一种主动配电网调压控制器的控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种主动配电网调压控制器的控制方法及系统，方法包括当控制器启动后，首先判断调压器是否处于正常运行状态，并设置断路器和分接开关闭锁状态；读取系统参数，设置定时中断；继电保护判断以及状态监测判断过程；判断是否需进行输出过压故障处理，若未发生输出过压现象，则进入调压器升降档控制过程，若发生输出过压故障，则进行输出过压故障处理；在进入调压器升降挡控制过程后，控制器对当前线路的潮流方向进行判断，并根据潮流方向判断结果以及当前输出电压的与设定电压的大小对比结果，对分接开关下达升档或者降档的指令。本发明专利技术实现了调压变压器继电保护、运行状态检测以及调压指令的集中式一体式设计。状态检测以及调压指令的集中式一体式设计。状态检测以及调压指令的集中式一体式设计。

【技术实现步骤摘要】
一种主动配电网调压控制器的控制方法及系统


[0001]本专利技术属于配电网
，具体涉及一种主动配电网调压控制器的控制方法及系统。

技术介绍

[0002]对于配电网，使用线路调压器以及无功补偿装置可以有效调节线路的电压，控制电能质量，尤其适用于具有较长线路，较高负荷的配电网。然而由于机械类运行的滞后性的问题，传统的控制响应措施(小时级别)很难适应主动配电网的随机性和间歇性电压波动，导致调压失败或反向调压，甚至反复波动的电压幅值及调压方向会引起调压设备自身的运行问题。这些问题主要以电压问题为主，体现在两点：首先，分布式能源的有功注入会导致潮流方向发生改变，引起母线电压的升高，造成设备运行安全问题；其次，分布式能源的非全相运行问题会导致三相电压的不平衡，导致电机类设备异常发热。目前的双向步进式自动调压装置虽能够对系统潮流方向做出判断，但是由于机械式调压装置操作周期较长(可达小时级)，在此期间若潮流方向发生转变，则有可能发生误调压甚至反向调压。近年来随着电力电子技术的发展，固态变压器具有连续调节、频繁动作的特性，可适应与大规模新能源接入的主动配电网，但是由于成本及可靠性等原因的限制，短期内固态变压器难以大规模应用。因此，保证常规电磁式调压设备自身安全运行的同时，尽可能提升线路调压器的控制效率对于主动配电网的安全可靠性提升具有重要意义。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提出一种主动配电网调压控制器的控制方法及系统。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0005]一种主动配电网调压控制器的控制方法，调压器接入在电源侧与负荷侧之间，调压器输入侧连接有保护断路器QS1和QF1，输出侧连接有隔离刀闸QS3；电源侧与负荷侧之间还设有旁路，旁路上有旁路断路去QS2和QF2，调压器输入侧和输出侧均有避雷器；
[0006]控制方法包括以下步骤：
[0007]当控制器启动后，首先判断调压器是否处于正常运行状态，并设置断路器和分接开关闭锁状态；
[0008]读取系统参数，设置定时中断；
[0009]继电保护判断以及状态监测判断过程，包括输出过压故障判定，输出失压故障判定、过流故障判定以及油温、瓦斯浓度检测；
[0010]判断是否需进行输出过压、失压、过流故障处理，若未发生输出过压现象，则进入调压器升降档控制过程，若发生输出过压故障，则进行输出过压故障处理；
[0011]在进入调压器升降挡控制过程后，控制器对当前线路的潮流方向进行判断，并根据潮流方向判断结果以及当前输出电压的与设定电压的大小对比结果，对分接开关下达升
档或者降档的指令。
[0012]进一步的，输出过压故障判定具体为：
[0013]判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁，若是，则判断调压器输出电压是否超过设定的旁路输出电压，若超过，则输出过压延时计数累加，进而判断输出过压计数值是否超过输出过压延时设定值，若超过，置过压故障标志；
[0014]其中，若控制器不是处于旁路工作模式且断路器未闭锁，则跳转到判断输出过压计数值是否超过输出过压延时设定值步骤；
[0015]若调压器输出电压未超过设定的旁路输出电压，则输出过压延时计数清零，再一次判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁；
[0016]若输出过压计数值未超过输出过压延时设定值，则再一次判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁。
[0017]进一步的，输出失压故障判定具体为：
[0018]判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁，若是，则判断调压器输出电压是否低于设定的旁路输出电压，若低于，则输出失压延时计数累加，进而判断输出失压计数值是否超过输出失压延时设定值，若超过，置失压故障标志；
[0019]其中，若控制器不是处于旁路工作模式且断路器未闭锁，则跳转到判断输出失压计数值是否超过输出失压延时设定值步骤；
[0020]若调压器输出电压不低于设定的旁路输出电压，则输出失压延时计数清零，再一次判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁；
[0021]若输出失压计数值未超过输出失压延时设定值，则再一次判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁。
[0022]进一步的，过流故障判定具体为：
[0023]判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁，若是，则判断调压器输出电流是否超过设定的输出电流，若超过，则输出过流延时计数累加，进而判断输出过流计数值是否超过输出过流延时设定值，若超过，置过流故障标志；
[0024]其中，若控制器不是处于旁路工作模式且断路器未闭锁，则跳转到判断输出过流计数值是否超过输出过流延时设定值步骤；
[0025]若调压器输出电流未超过设定的输出电流，则输出过流延时计数清零，再一次判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁；
[0026]若输出过流计数值未超过输出过流延时设定值，则再一次判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁。
[0027]进一步的，输出过压故障处理具体包括：
[0028]当保护断路器QF1处于合位时，记录故障数据，分发QF1指令，再一次判断QF1是否处于合位；
[0029]若此时保护断路器QF1不处于合位，判断输入电压是否超过设定的旁路输出电压，若超过，判断QF2是否处于合位，若QF2处于合位，则记录故障数据，分发QF2指令；若QF2不处于合位，则置断路器闭锁标志，进入旁路运行模式；
[0030]其中，若输入电压没超过设定的旁路输出电压时，则判断此时QF1和QF2是否均处于分位，若是，发合QF2指令使QF2处于合位，置断路器闭锁标志，进入旁路运行模式；
[0031]若QF1和QF2不均处于分位，即此时QF2处于合位，则置断路器闭锁标志，进入旁路运行模式。
[0032]进一步的，输出失压故障处理具体包括：
[0033]当保护断路器QF1处于合位时，记录故障数据，分发QF1指令，再一次判断QF1是否处于合位；
[0034]若此时保护断路器QF1不处于合位，判断输入电压是否低于设定的旁路输出电压，若低于，判断QF2是否处于合位，若QF2处于合位，则记录故障数据，分发QF2指令；若QF2不处于合位，则置断路器闭锁标志，进入旁路运行模式；
[0035]其中，若输入电压不低于设定的旁路输出电压时，则判断此时QF1和QF2是否均处于分位，若是，发合QF2指令使QF2处于合位，置断路器闭锁标志，进入旁路运行模式；
[0036]若QF1和QF2不均处于分位，即此时QF2处于合位，则置断路器闭锁标志，进入旁路运行模式。
[0037]进一步的，过流故障处理具体包括：
[0038]当保护断路器QF1处于合位时，记录故障数据，分发QF1指令，再一次判断QF1是否处于合位；
[0039]若保护断路器QF1不处于合位，判断输出电流是否超过设定的调压器输出电流，若超过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主动配电网调压控制器的控制方法，其特征在于，调压器接入在电源侧与负荷侧之间，调压器输入侧连接有保护断路器QS1和QF1，输出侧连接有隔离刀闸QS3；电源侧与负荷侧之间还设有旁路，旁路上有旁路断路去QS2和QF2，调压器输入侧和输出侧均有避雷器；控制方法包括以下步骤：当控制器启动后，首先判断调压器是否处于正常运行状态，并设置断路器和分接开关闭锁状态；读取系统参数，设置定时中断；继电保护判断以及状态监测判断过程，包括输出过压故障判定，输出失压故障判定、过流故障判定以及油温、瓦斯浓度检测；判断是否需进行输出过压、失压、过流故障处理，若未发生输出过压现象，则进入调压器升降档控制过程，若发生输出过压故障，则进行输出过压故障处理；在进入调压器升降挡控制过程后，控制器对当前线路的潮流方向进行判断，并根据潮流方向判断结果以及当前输出电压的与设定电压的大小对比结果，对分接开关下达升档或者降档的指令。2.根据权利要求1所述的主动配电网调压控制器的控制方法，其特征在于，输出过压故障判定具体为：判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁，若是，则判断调压器输出电压是否超过设定的旁路输出电压，若超过，则输出过压延时计数累加，进而判断输出过压计数值是否超过输出过压延时设定值，若超过，置过压故障标志；其中，若控制器不是处于旁路工作模式且断路器未闭锁，则跳转到判断输出过压计数值是否超过输出过压延时设定值步骤；若调压器输出电压未超过设定的旁路输出电压，则输出过压延时计数清零，再一次判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁；若输出过压计数值未超过输出过压延时设定值，则再一次判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁。3.根据权利要求1所述的主动配电网调压控制器的控制方法，其特征在于，输出失压故障判定具体为：判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁，若是，则判断调压器输出电压是否低于设定的旁路输出电压，若低于，则输出失压延时计数累加，进而判断输出失压计数值是否超过输出失压延时设定值，若超过，置失压故障标志；其中，若控制器不是处于旁路工作模式且断路器未闭锁，则跳转到判断输出失压计数值是否超过输出失压延时设定值步骤；若调压器输出电压不低于设定的旁路输出电压，则输出失压延时计数清零，再一次判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁；若输出失压计数值未超过输出失压延时设定值，则再一次判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁。4.根据权利要求1所述的主动配电网调压控制器的控制方法，其特征在于，过流故障判定具体为：
判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁，若是，则判断调压器输出电流是否超过设定的输出电流，若超过，则输出过流延时计数累加，进而判断输出过流计数值是否超过输出过流延时设定值，若超过，置过流故障标志；其中，若控制器不是处于旁路工作模式且断路器未闭锁，则跳转到判断输出过流计数值是否超过输出过流延时设定值步骤；若调压器输出电流未超过设定的输出电流，则输出过流延时计数清零，再一次判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁；若输出过流计数值未超过输出过流延时设定值，则再一次判断控制器是否处于旁路工作模式且断路器未闭锁。5.根据权利要求2所述的主动配电网调压控制器的控制方法，其特征在于，输出过压故障处理具体包括：当保护断路器QF1处于合位时，记录故障数据，分发QF1指令，再一次判断QF1是否处于合位；若此时保护断路器QF1不处于合位，判断输入电压是否超过设定的旁路输出电压，若超过，判断QF2是否处于合位，若QF2处于合位，则记录故障数据，分发QF2指令；若QF2不处于合位，则置断路器闭锁标志，进入旁路运行模式；其中，若输入电压没超过设定的旁路输出电压时，则判断此时QF1和QF2是否均处于分位，若是，发合QF2指令使QF2处于合位，置断路器闭锁标志，进入旁路运行模式；若QF1和QF2不均处于分位，即此时QF2处于合位，则置断路器闭锁标志，进入旁路运行模式。6.根据权利要求3所述的主动配电网调压控制器的控制方法，其特征在于，输出失压故障处理具体包括：当保护断路器QF1处于合位时，记录故障数据，分发QF1指令，再一次判断...

【专利技术属性】
技术研发人员：周凯，许中，彭和平，马智远，栾乐，代晓丰，崔晓飞，高洪莲，何吉彪，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司广州供电局，
类型：发明
国别省市：