一种基于调度主站系统的允许式网络备自投方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于调度主站系统的允许式网络备自投方法，针对传统备自投无法应用的特定场景，提出适用于调度主站系统的网络备自投充放电和动作逻辑，并根据应用场景和网络备自投的特点，将传统备自投闭锁逻辑改为允许逻辑，加入指定保护动作信号作为备自投动作允许条件，只有指定保护动作情况下，才允许网络备自投动作。本发明专利技术能解决传统备自投在部分场景无法应用和灵活适应的问题，同时能有效避免网络备自投误动，实现网络备自投的实用化应用。用。用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于调度主站系统的允许式网络备自投方法及系统


[0001]本专利技术涉及电力系统的备自投
，具体涉及一种基于调度主站系统的允许式网络备自投方法及系统。

技术介绍

[0002]备自投是备用电源自动投入使用装置的简称。根据电网公司变电站通用设计规范，由于中心城区新建变电站困难，已有和规划变电站多按三台及以上主变设计，10kV有多段母线。传统备自投方式难以满足供电可靠性要求，且随着电网负荷密度增长，该问题在未来会越发突出，主要存在以下几方面问题：1)传统分段或进线备自投按双电源互为备投设计，对于多段母线接线需配置两套及以上备自投装置，多段母线还存在中间母线备供电源选择问题，需要实现多套备自投装置相互配合；2)主变检修，10kV母线处于特殊运行方式时，传统双电源备自投会存在失效问题，备自投无法根据运行方式调整灵活适应；3)根据10kV母线接线方式定制适应多段母线的备自投装置，接线和动作逻辑复杂，需要根据运行方式切换备自投方式，对检修和运维人员要求高，不便于检修和运维。如图1所示，对于三台主变、10kV三分段接线方式，要通过传统备自投装置实现备投功能，需要在10kVⅠ、Ⅱ母之间和10kVⅡ、Ⅲ母之间分别配置备自投装置，且10kVⅡ母失压，两台备自投装置需通过延时或者退出其中一台10kVⅡ母失压情况下备投功能来实现有选择备投，前者会造成备投恢复时间延长，后者在分段断路器拒动情况下，不能再选择备投至另一段母线，存在一定失压风险。当#2主变检修，10kVⅡ母转#1主变供电，#2主变320断路器分，分段3010断路器合。为保证供电可靠性，希望在#1或#3主变故障情况下，310或330分，3020合，但传统备自投装置无法实现这种特殊运行方式下的备投。
[0003]220kV变电站在投运初期只有单主变供电，110kV侧双母线单电源，供电可靠性低。当单主变故障时，主变供电的110kV母线及线路失压，会造成负荷损失，根据《国家电网公司安全事故调查规程》，如果造成110kV变电站失压，属于六级电网事件，如果同时造成三座以上110kV变电站失压，达到五级电网事件。而安装备自投装置，后期第二台主变投运后，双主变并列运行，会造成投资浪费。如图2所示，220kV变电站单主变配置，#1主变故障，110kV母线及出线失压，而为避免投资浪费，此类变电站通常不会配置备自投装置。
[0004]针对图1和图2两种场景，可采用基于调度主站系统的允许式网络备自投方法，即：网络备自投通过在主站系统部署功能模块，根据主站系统接收到的遥测和遥信数据，执行动作逻辑判断和远方顺序控制，实现故障失压情况下快速、自动恢复供电，具有不需要接线及额外安装装置，能够灵活适应运行方式的优点，同时还可以实现备投前负荷校核和备投电源灵活选择、负荷及分布式电源切除，避免备投后设备过载和非同期等问题。但是网络备自投相比传统备自投装置，应用难点在于无法很好解决保护闭锁问题，可能将故障引入正常供电区域，造成正常区域供电受影响，导致故障停电范围扩大。如图1所示，10kVⅠ母母线故障，#1主变后备保护动作，310分，10kVⅠ母失压，此时备自投应可靠闭锁不动作，如备自投未有效闭锁，3010误合，会将Ⅰ母故障备投至#2主变，造成10kVⅡ母供电受影响。现有基于主
站系统的网络备自投方案还是通过上传主站系统的保护动作信号来实现闭锁，但如果保护信号因为某种原因未上传主站，备自投则无法闭锁，会存在一定的误动风险。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种基于调度主站系统的允许式网络备自投方法及系统，本专利技术根据应用场景的特点，将传统网络备自投动作条件由主变后备保护动作闭锁改为主变主保护动作开放，即只有主变主保护动作情况下，才允许备自投动作，能有效避免网络备自投误动，实现网络备自投实用化应用。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
[0007]一种基于调度主站系统的允许式网络备自投方法，包括：
[0008]S101，执行备自投充电；
[0009]S102，执行备自投动作条件判断：在传统的备自投动作条件的基础上，将指定的保护动作信号作为执行备自投投入动作的前提条件，通过判断指定的保护动作信号是否动作，只有指定的保护动作信号动作才跳转步骤S103；否则，跳转步骤S104；所述指定的保护动作信号包括主变主保护动作信号；
[0010]S103，执行备自投投入动作；
[0011]S104，执行备自投放电。
[0012]可选地，步骤S102中传统的备自投动作条件包括：判断母线无电压且主变电源开关无电流是否成立，若母线无电压且主变电源开关无电流成立，则判定满足传统的备自投动作条件，否则判定不满足传统的备自投动作条件。
[0013]可选地，步骤S103包括：
[0014]S301，判断主变电源开关遥信信号是否为分，若为分，则跳转步骤S302；否则，执行遥分主变电源开关，判断是否在指定的时间内收到主变电源开关的变位信号，若在指定的时间内收到主变电源开关的变位信号，则跳转执行步骤S302，若没有收到主变电源开关的变位信号，则跳转步骤S104；
[0015]S302，判断备自投有无分布式电源，若备自投有分布式电源，则，执行遥分分布式电源的并网开关，判断是否在指定的时间内收到分布式电源的变位信号，若在指定的时间内收到分布式电源的变位信号，则跳转执行步骤S303，若没有收到分布式电源的变位信号，则跳转步骤S104；
[0016]S303，针对备自投进行负荷校验，若负荷校验不通过，则按照母线上指定的限电开关列表中的顺序，遥分母线上的一个限电开关并跳转步骤S303；否则，跳转步骤S304；
[0017]S304，按照指定的转供开关列表中的顺序，遥合一个转供开关，判断母线电压是否恢复，若母线电压尚未恢复，则跳转步骤S304；否则，跳转步骤S104。
[0018]可选地，所述网络备自投方法的目标线路为10kV三分段接线，所述10kV四分段接线包括10kVⅠ母、10kVⅡ母、10kVⅢ母共三段母线，主变#1、主变#2和主变#3三个主变压器，主变#1通过主变电源开关310连接到10kVⅠ母，主变#2通过主变电源开关320连接到10kVⅡ母，主变#3通过主变电源开关330连接到10kVⅣ母，10kVⅠ母、10kVⅡ母之间通过转供开关3010相连，10kVⅢ母、10kVⅣ母之间通过转供开关3020相连；
[0019]若#1主变主保护动作，主变电源开关310分，10kVⅠ母失压，则步骤S103包括：延时
遥控合上转供开关3010，以恢复10kVⅠ母供电；
[0020]若#2主变主保护动作，主变电源开关320分，10kVⅡ母失压，则步骤S103包括：根据预先设定合闸顺序，延时遥控合上转供开关3010，如转供开关3010拒动，或经负荷校核，备投后#1主变会过载，则遥控合上转供开关3020，直至恢复10kVⅡ母供电；
[0021]若#2主变检修，10kVⅡ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于调度主站系统的允许式网络备自投方法，其特征在于，包括：S101，执行备自投充电；S102，执行备自投动作条件判断：在传统的备自投动作条件的基础上，将指定的保护动作信号作为执行备自投投入动作的前提条件，通过判断指定的保护动作信号是否动作，只有指定的保护动作信号动作才跳转步骤S103；否则，跳转步骤S104；所述指定的保护动作信号包括主变主保护动作信号；S103，执行备自投投入动作；S104，执行备自投放电。2.根据权利要求1所述的基于调度主站系统的允许式网络备自投方法，其特征在于，步骤S102中传统的备自投动作条件包括：判断母线无电压且主变电源开关无电流是否成立，若母线无电压且主变电源开关无电流成立，则判定满足传统的备自投动作条件，否则判定不满足传统的备自投动作条件。3.根据权利要求2所述的基于调度主站系统的允许式网络备自投方法，其特征在于，步骤S103包括：S301，判断主变电源开关遥信信号是否为分，若为分，则跳转步骤S302；否则，执行遥分主变电源开关，判断是否在指定的时间内收到主变电源开关的变位信号，若在指定的时间内收到主变电源开关的变位信号，则跳转执行步骤S302，若没有收到主变电源开关的变位信号，则跳转步骤S104；S302，判断备自投有无分布式电源，若备自投有分布式电源，则，执行遥分分布式电源的并网开关，判断是否在指定的时间内收到分布式电源的变位信号，若在指定的时间内收到分布式电源的变位信号，则跳转执行步骤S303，若没有收到分布式电源的变位信号，则跳转步骤S104；S303，针对备自投进行负荷校验，若负荷校验不通过，则按照母线上指定的限电开关列表中的顺序，遥分母线上的一个限电开关并跳转步骤S303；否则，跳转步骤S304；S304，按照指定的转供开关列表中的顺序，遥合一个转供开关，判断母线电压是否恢复，若母线电压尚未恢复，则跳转步骤S304；否则，跳转步骤S104。4.根据权利要求3所述的基于调度主站系统的允许式网络备自投方法，其特征在于，所述网络备自投方法的目标线路为10kV三分段接线，所述10kV四分段接线包括10kVⅠ母、10kVⅡ母、10kVⅢ母共三段母线，主变#1、主变#2和主变#3三个主变压器，主变#1通过主变电源开关310连接到10kVⅠ母，主变#2通过主变电源开关320连接到10kVⅡ母，主变#3通过主变电源开关330连接到10kVⅣ母，10kVⅠ母、10kVⅡ母之间通过转供开关3010相连，10kVⅢ母、10kVⅣ母之间通过转供开关3020相连；若#1主变主保护动作，主变电源开关310分，10kVⅠ母失压，则步骤S103包括：延时遥控合上转供开关3010，以恢复10kVⅠ母供电；若#2主变主保护动作，主变电源开关320分，10kVⅡ母失压，则步骤S103包括：根据预先设定合闸顺序，延时遥控合上转供开关3010，如转供开关3010拒动，或经负荷校核，备投后#1主变会过载，则遥控合上转供开关3020，直至恢复10kVⅡ母供电；若#2主变检修，10kVⅡ母转#1主变供电，#2主变的主变电源开关320分，转供开关3010合，#3主变主保护动作，主变电源开关330分，10kVⅢ母失压，步骤S103包括：延时遥控合上
转供开关3020，恢复10kVⅢ母供电，如经负荷校核，备投后#1主变会过载，且根据预先设定的限电开关，则遥控切除限电开关后，再延时遥控合上转供开关3020；若#2主变的主变电源开关320分，转供开关3010合，#1主变主保护动作，主变电源开关310分，10kVⅠ母、Ⅱ母失压，步骤S103包括：优先延时遥控合上转供开关#2主变的主变电源开关320，若主变电源开关320拒动，则遥控合上转供开关3020。5.根据权利要求3所述的基于调度主站系统的允许式网络备自投方法，其特征在于，所述网络备自投方法的目标线路为220kV单主变接线，所述220kV单主变接线包括220kVⅠ母、10kVⅠ母、110kVⅠ母、110kVⅡ母四段母线，和主变#1一个主变压器，主变#1为三绕组变压器，且主变#1的一个绕组通过主变电源开关310连接到10kVⅠ母，一个绕组通过主变电源开关610连接到220kVⅠ母，剩余的一个绕组通过主变电源开关510连接到110kVⅠ母，110kVⅠ母、110kVⅡ母之间通过转供开关500相连，110kVⅠ母、110kVⅡ母之间通过一组二选一开...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈成功，朱育兰，李爱元，刘立，谭剑中，庞沐禅，罗永阳，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司株洲供电分公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：