一种10千伏配电网负荷转移控制系统及负荷转移方法技术方案

本发明专利技术公开了一种10千伏配电网负荷转移控制系统，其中设置有转移开关，转移开关包括对应电连接于第一、第二交流电力源的第一、第二输入端，电连接于负载的输出端，在对应第一、第二输入端与输出端之间接设有第一、第二开关以及控制第一开关和第二开关的第三输入端，还包括接设于第二输入端与输出端之间的第三开关；对应设置于第一、第二输入端的第一、第二采集电路；与第三输入端耦合的负荷转移控制电路。本发明专利技术还公开了通过转移开关提供的负荷转移方法。本发明专利技术通过在交流供电网络中建立开关网架及导入线路并采集负荷实时数据，通过将各种类、来源的数据在控制端进行采集和处理，辅助制定负荷转移方案，从而大幅缩短了所用时间，提高供电可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能电网配变电辅助决策技术，更特定言之，本专利技术涉及一种10千伏配变负荷转移控制系统及根据一种转移开关设备实现负荷转移的方法。
技术介绍
随着社会经济的发展，用电负荷不断升高，配电网规模迅速扩大。目前湖州配电网线路联络率已达95.1%，其中80%以上的城网线路具备两回及两回以上的联络路径，配网转供方式日趋灵活的同时，联络线接线也愈加复杂。同时社会对供电可靠性要求的提高，也对调度部门在配网故障或上级电网故障时，负荷转移的快速性提出了更高的要求。然而，10千伏联络线受主变/线路限额、线路负荷特性等因素制约，并不能保证每对联络线间在所有时段均能满足N-1且适合转供。目前在配网检修方式安排、热倒和故障处理时，主要是通过EMS/GIS查询并通过简单估算来选择合适的负荷转供路径。EMS系统仅能提供简单的负荷查询功能，没有联络拓扑数据，而GIS系统又无法提供线路的实时/历史负荷情况。目前在调度工作中编制某条线路的转供方案时，需要查阅的资料包括:线路限额表、GIS系统、EMS,费时费力。
技术实现思路
本专利技术开发了一个10千伏配电网负荷转移控制系统，本系统通过在交流供电网络中建立开关网架及导入线路，并采集负荷实时/数据，通过将不同种类、来源的数据在控制端进行采集和处理，辅助制定负荷转移方案，从而大幅缩短了所用时间，提高了供电可靠性。本专利技术的技术手段通过以下方案加以实现。技术方案1:一种10千伏配电网负荷转移控制系统，其中设置有转移开关，所述转移开关包括电连接于第一交流电力源的第一输入端，电连接于第二交流电力源的第二输入端以及电连接于负载的输出端，其中在所述第一输入端与输出端之间接设有第一开关，在第二输入端与输出端之间接设有第二开关，以及对所述第一开关和第二开关进行控制的一个第三输入端，其改进设计在于进一步包括:接设于所述第二输入端与输出端之间的第三开关；设置于所述第一输入端的第一采集电路，用于采集所述第一交流电力源的电流电压；设置于所述第二输入端的第二采集电路，用于采集所述第二交流电力源的电流电压；与所述第三输入端耦合的负荷转移控制电路，用于在所述第一交流电力源电压处于第二交流电力源电压的一个预设范围内时控制所述第三开关的闭合。根据一个实施例，所述第一交流电力源是由变电站提供。根据一个实施例，所述第一交流电力源包括通过电力线承载的信号，包括:电压、谐波频率及相角。根据一个实施例，所述第二交流电力源是由补偿电源提供。根据一个实施例，所述第二交流电力源包括通过电力线承载的信号，包括:电压、谐波频率及相角。根据一个实施例，所述负荷转移控制电路用于在所述第一交流电力源电压处于第二交流电力源电压的一个预设范围内时控制所述第三开关的闭合；或者在所述第一交流电力源谐波频率处于第二交流电力源谐波频率的一个预设范围内时控制所述第三开关的闭合；又或者在所述第一交流电力源相角处于第二交流电力源相角的一个预设范围内时控制所述第三开关的闭合。根据一个实施例，所述第三开关包括获取所述第一交流电力源电压的第一采集端子，获取所述第二交流电力源电压的第二采集端子；所述负荷转移控制电路包括与所述第一采集端子串联的第一输入端，与所述第二采集端子串联的第二输入端，以及开关选择电路，用于控制所述第一、第二输入端其中一者的开关。根据一个实施例，所述补偿电源包括扼流电路，其中所述负荷转移控制电路控制第三开关闭合，且在向第三输入端发送信号以控制所述第一开关断开和第二开关闭合之前，向所述扼流电路发送一个增益信号。根据一个实施例，所述负荷转移控制电路在第三输入端发送信号以控制所述第一开关闭合和第二开关断开之前，向所述扼流电路发送一个衰减信号。根据一个实施例，在所述第一或第二交流电力源发生损耗时，所述转移开关通过负荷转移控制电路将第一输入端与第二输入端互相进行负荷转移。技术方案2:—种通过转移开关提供的负荷转移方法，其改进设计在于:所述转移开关包括电连接于第一交流电力源的第一输入端，电连接于第二交流电力源的第二输入端以及电连接于负载的输出端，其中在所述第一输入端与输出端之间接设有第一开关，在第二输入端与输出端之间接设有第二开关，以及对所述第一开关和第二开关进行控制的一个第三输入端，进一步包括:接设于所述第二输入端与输出端之间的第三开关；设置于所述第一输入端的第一采集电路；设置于所述第二输入端的第二采集电路；以及与所述第三输入端耦合的负荷转移控制电路，其中所述方法包括步骤:在配电网控制系统中装设所述转移开关；通过所述第一采集电路采集所述第一交流电力源的电流电压；通过所述第二采集电路采集所述第二交流电力源的电流电压；在所述第一交流电力源电压处于第二交流电力源电压的一个预设范围内时闭合所述第三开关，使得所述第一、第二交流电力源组成并联回路以通过所述输出端为负载提供电力。根据一个实施例，进一步包括步骤:将第一交流电力源接设于变电站电力线；将第二交流电力源接设于一个补偿电源；接收一个额外信号以在所述第一与第二交流电力源之间进行电力切换。根据一个实施例，进一步包括步骤:在所述补偿电源中设置扼流电路；根据所述额外信号控制所述扼流电路以进行电力切换。根据一个实施例，进一步包括步骤:根据所述额外信号获得对所述扼流电路的一个电流调整信号；获取所述第一交流电力源的第一谐波频率和第一相角；获取所述第二交流电力源的第一谐波频率和第二相角；通过调节所述电流调整信号以使得所述第一谐波频率等于第二谐波频率，使得第一相角等于第二相角；将第一交流电力源等于第二交流电力源。根据一个实施例，进一步包括步骤:闭合所述第三开关；断开所述第二开关；闭合所述第一开关以保持所述第一交流电力源对提供负载电力。根据一个实施例，进一步包括步骤:停用所述第二交流电力源。根据一个实施例，进一步包括步骤:在将所述第二交流电力源切换为第一交流电力源之后断开所述第三开关一个预设时间段。本专利技术通过在交流供电网络中建立开关网架及导入线路，并采集负荷实时/数据，通过将不同种类、来源的数据在控制端进行采集和处理，辅助制定负荷转移方案，从而大幅缩短了所用时间，提高了供电可靠性。附图说明图1绘示了本专利技术10千伏配电网负荷转移控制系统的原理框图；图2绘示了本专利技术10千伏配电网负荷转移控制系统的一个详细实施例。具体实施例方式实施例1:参照图1和图2，在本专利技术10千伏配电网负荷转移控制系统的较佳实施例中绘示了转移开关40，它主要包括电连接于第一交流电力源的第一输入端41，电连接于第二交流电力源的第二输入端42以及电连接于负载的输出端43 (较佳地I禹合于一个短路开关)，其中在所述第一输入端41与输出端43之间接设有第一开关44,在第二输入端42与输出端43之间接设有第二开关45，以及对所述第一开关44和第二开关45进行控制的一个第三输入端。本实施例的改进设计在于进一步包括了:接设于所述第二输入端42与输出端43之间的第三开关60装置(图中为了方便描述，将开关60从转移开关设备中区别标识，但它也可以独立于转移开关40，作为一种旁路设置，在这种情形下，开关60通常是与第二输入端42并联设置，图1是一种概括性的设置方式，但作为第二输入端42的旁路设置则优于在第一与第二输入端之间的设置，例如可以降低电路的功耗和信号延迟)；设置于所述第一输入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种10千伏配电网负荷转移控制系统，其中设置有转移开关，所述转移开关包括电连接于第一交流电力源的第一输入端，电连接于第二交流电力源的第二输入端以及电连接于负载的输出端，其中在所述第一输入端与输出端之间接设有第一开关，在第二输入端与输出端之间接设有第二开关，以及对所述第一开关和第二开关进行控制的一个第三输入端，其特征在于还包括：接设于所述第二输入端与输出端之间的第三开关；设置于所述第一输入端的第一采集电路，用于采集所述第一交流电力源的电流电压；设置于所述第二输入端的第二采集电路，用于采集所述第二交流电力源的电流电压；与所述第三输入端耦合的负荷转移控制电路，用于在所述第一交流电力源电压处于第二交流电力源电压的一个预设范围内时控制所述第三开关的闭合；其中：所述第一交流电力源是由变电站提供，所述第一交流电力源包括通过电力线承载的电压、谐波频率及相角信号；所述第二交流电力源是由一个补偿电源提供，所述第二交流电力源包括通过电力线承载的电压、谐波频率及相角信号。

【技术特征摘要】
1.一种10千伏配电网负荷转移控制系统，其中设置有转移开关，所述转移开关包括电连接于第一交流电力源的第一输入端，电连接于第二交流电力源的第二输入端以及电连接于负载的输出端，其中在所述第一输入端与输出端之间接设有第一开关，在第二输入端与输出端之间接设有第二开关，以及对所述第一开关和第二开关进行控制的一个第三输入端，其特征在于还包括:接设于所述第二输入端与输出端之间的第三开关； 设置于所述第一输入端的第一采集电路，用于采集所述第一交流电力源的电流电压； 设置于所述第二输入端的第二采集电路，用于采集所述第二交流电力源的电流电压； 与所述第三输入端耦合的负荷转移控制电路，用于在所述第一交流电力源电压处于第二交流电力源电压的一个预设范围内时控制所述第三开关的闭合； 其中:所述第一交流电力源是由变电站提供，所述第一交流电力源包括通过电力线承载的电压、谐波频率及相角信号；所述第二交流电力源是由一个补偿电源提供，所述第二交流电力源包括通过电力线承载的电压、谐波频率及相角信号。2.根据权利要求1所述的10千伏配电网负荷转移控制系统，其特征在于:所述负荷转移控制电路用于:在所述 第一交流电力源电压处于第二交流电力源电压的一个预设范围内时控制所述第三开关的闭合；或者在所述第一交流电力源谐波频率处于第二交流电力源谐波频率的一个预设范围内时控制所述第三开关的闭合；又或者在所述第一交流电力源相角处于第二交流电力源相角的一个预设范围内时控制所述第三开关的闭合。3.根据权利要求1所述的10千伏配电网负荷转移控制系统，其特征在于:所述第三开关包括获取所述第一交流电力源电压的第一采集端子，以及获取所述第二交流电力源电压的第二采集端子；所述负荷转移控制电路包括与所述第一采集端子串联的第一输入端，与所述第二采集端子串联的第二输入端，以及开关选择电路，用于控制所述第一、第二输入端其中一者的开关。4.根据权利要求1所述的10千伏配电网负荷转移控制系统，其特征在于:所述补偿电源包括内部集成的扼流电路，其中所述负荷转移控制电路控制第三开关闭合，且在向第三输入端发送信号以控制所述第一开关断开和第二开关闭合之前，向所述扼流电路发送一个增益信号。5.根据权利要求1所述的10千伏配电网负荷转移控制系统，其特征在于:所述负荷转移控制电路在第三输入端发送信号以控制所述第一开关闭合和第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘扬，唐莹莹，张韡，楼平，陈建，
申请(专利权)人：国家电网公司，湖州电力局，
类型：发明
国别省市：