三母線分段變電站由分列轉(zhuǎn)并列運(yùn)行的控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)控制領(lǐng)域，特別涉及一種三母線分段變電站由分列轉(zhuǎn)并列運(yùn)行的控制方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前國內(nèi)變電站操作普遍采用人工操作的方法，操作人員根據(jù)操作票的內(nèi)容進(jìn)行唱票和復(fù)頌，逐項(xiàng)人工操作，該方法存在操作時(shí)間長，操作的正確性依賴于操作人員的經(jīng)驗(yàn)、責(zé)任心和精神狀態(tài)等人為因素，存在誤判、誤操作的問題。
[0003]如圖1所示，在三母線分段變電站中，包括主變、變低開關(guān)、母線、電源開關(guān)以及母聯(lián)開關(guān)，其中，主變包括第一主變、第二主變以及第三主變，變低開關(guān)包括第一變低開關(guān)、第二變低開關(guān)、第三變低開關(guān)以及第四變低開關(guān)，母聯(lián)開關(guān)包括第一母聯(lián)開關(guān)以及第二母聯(lián)開關(guān)，母線包括第一母線、第二母線、第三母線以及第四母線，電源開關(guān)包括第一電源開關(guān)、第二電源開關(guān)、第三電源開關(guān)以及第四電源開關(guān)。第一主變通過第一變低開關(guān)與第一母線連接，第二主變通過第二變低開關(guān)與第二母線連接，第二主變通過第三變低開關(guān)與第三母線連接，第三主變通過第四變低開關(guān)與第四母線連接，第一母線通過第一母聯(lián)開關(guān)與第二母線連接，第三母線通過第二母聯(lián)開關(guān)與第四母線連接，第一母線通過第一電源開關(guān)與負(fù)載連接，第二母線通過第二電源開關(guān)與負(fù)載連接，第三母線通過第三電源開關(guān)與負(fù)載連接，第四母線通過第四電源開關(guān)與負(fù)載連接。
[0004]在三母線分段變電站中，每個(gè)主變有其對(duì)應(yīng)的母線，主變通過母線為負(fù)載供電，例如，第一主變對(duì)應(yīng)的母線為第一母線，當(dāng)需要進(jìn)行變電站中主變的檢修時(shí)，需要將檢修的主變的低壓側(cè)母線負(fù)荷并列由另一臺(tái)主變供電，即并列供電，例如，當(dāng)?shù)谝恢髯儥z修，需要將第一主變對(duì)應(yīng)的第一母線轉(zhuǎn)換成第二主變供電，當(dāng)?shù)谌髯儥z修，需要將第三主變對(duì)應(yīng)的第四母線轉(zhuǎn)換成第二主變供電。常規(guī)是先合上母聯(lián)開關(guān)，再斷開變低開關(guān)，即先并列再將主變轉(zhuǎn)檢修。但當(dāng)系統(tǒng)中的并列短路電流超過開關(guān)的開斷電流時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)無法切斷短路電流的情況，發(fā)生設(shè)備爆炸危及人身安全，因此需先斷開變低開關(guān)，即先將主變轉(zhuǎn)檢修，將檢修主變對(duì)應(yīng)的母線停電，再合上母聯(lián)開關(guān)，恢復(fù)停電母線的供電，但采用人工操作，需要15分鐘以上，耗時(shí)較長，降低了供電可靠性指標(biāo)。且在三母線分段接線方式的變電站中，當(dāng)兩側(cè)任意一臺(tái)主變檢修時(shí)，檢修主變對(duì)應(yīng)的母線轉(zhuǎn)換成中間主變供電，即轉(zhuǎn)換成第二主變供電，則第二主變需要承擔(dān)原本兩個(gè)主變的負(fù)荷，且第二主變?cè)揪蛯?duì)兩個(gè)母線進(jìn)行供電，易造成第二主變負(fù)荷過重導(dǎo)致變電站出現(xiàn)事故，不利于變電站的安全。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]基于此，有必要針對(duì)分列轉(zhuǎn)并列操作耗時(shí)長且主變供電負(fù)荷過重的問題，提供能縮短操作時(shí)間且能平衡主變負(fù)荷的三母線分段變電站由分列轉(zhuǎn)并列運(yùn)行的控制方法及系統(tǒng)。
[0006]一種三母線分段變電站由分列轉(zhuǎn)并列運(yùn)行的控制方法，包括以下步驟:
[0007]獲取分列轉(zhuǎn)并列的切換指令，根據(jù)所述切換指令獲取第一主變和第三主變中需要轉(zhuǎn)檢修的主變以及非需要轉(zhuǎn)檢修的主變，并獲取三母線分段變電站的開關(guān)狀態(tài)，其中，所述開關(guān)狀態(tài)包括第一母聯(lián)開關(guān)狀態(tài)、第二母聯(lián)開關(guān)狀態(tài)、第一變低開關(guān)狀態(tài)、第二變低開關(guān)狀態(tài)、第三變低開關(guān)狀態(tài)以及第四變低開關(guān)狀態(tài)；
[0008]當(dāng)所述三母線分段變電站滿足所述切換指令的執(zhí)行條件時(shí)，控制與所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的變低開關(guān)斷開，其中，所述切換指令的執(zhí)行條件包括所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變與第二主變之間的母聯(lián)開關(guān)處于分閘狀態(tài)、與所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的變低開關(guān)處于合閘狀態(tài)、以及所述第二變低開關(guān)和所述第三變低開關(guān)中與所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的變低開關(guān)處于合閘狀態(tài)；
[0009]當(dāng)與所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的變低開關(guān)斷開成功時(shí)，控制所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變與所述第二主變之間的母聯(lián)開關(guān)合閘；
[0010]當(dāng)所述三母線分段變電站還滿足負(fù)荷平衡控制條件時(shí)，判斷所述第二主變與所述非需要轉(zhuǎn)檢修的主變是否滿足并列運(yùn)行條件，其中，所述負(fù)荷平衡控制條件包括所述第二主變與所述非需要轉(zhuǎn)檢修的主變之間的母聯(lián)開關(guān)處于合閘狀態(tài)、與所述非需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的變低開關(guān)處于合閘狀態(tài)且所述第二變低開關(guān)和所述第三變低開關(guān)中與所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變非連接的變低開關(guān)處于合閘狀態(tài)，所述并列運(yùn)行條件包括所述第二主變和所述非需要轉(zhuǎn)檢修的主變的接線組別相同、所述第二主變和所述非需要轉(zhuǎn)檢修的主變的變比差在第一預(yù)設(shè)誤差內(nèi)、以及所述第二主變和所述非需要轉(zhuǎn)檢修的主變的短路電壓差在第二預(yù)設(shè)誤差內(nèi)；
[0011]若滿足，則將所述第二主變與所述非需要轉(zhuǎn)檢修的主變之間的母聯(lián)開關(guān)合閘，再斷開所述第二變低開關(guān)和所述第三變低開關(guān)中與所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變非連接的變低開關(guān);
[0012]若不滿足，則斷開所述第二變低開關(guān)和所述第三變低開關(guān)中與所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變非連接的變低開關(guān)，再將所述第二主變與所述非需要轉(zhuǎn)檢修的主變之間母聯(lián)開關(guān)合閘。
[0013]本發(fā)明還提供一種三母線分段變電站由分列轉(zhuǎn)并列運(yùn)行的控制系統(tǒng)，包括:
[0014]獲取模塊，用于獲取分列轉(zhuǎn)并列的切換指令，根據(jù)所述切換指令獲取第一主變和第三主變中需要轉(zhuǎn)檢修的主變以及非需要轉(zhuǎn)檢修的主變，并獲取三母線分段變電站的開關(guān)狀態(tài)，其中，所述開關(guān)狀態(tài)包括第一母聯(lián)開關(guān)狀態(tài)、第二母聯(lián)開關(guān)狀態(tài)、第一變低開關(guān)狀態(tài)、第二變低開關(guān)狀態(tài)、第三變低開關(guān)狀態(tài)以及第四變低開關(guān)狀態(tài)；
[0015]第一控制模塊，用于當(dāng)三母線分段變電站滿足所述切換指令的執(zhí)行條件時(shí)，控制與所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的變低開關(guān)斷開，其中，所述切換指令的執(zhí)行條件包括所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變與所述第二主變之間的母聯(lián)開關(guān)處于分閘狀態(tài)、與所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的變低開關(guān)處于合閘狀態(tài)、以及所述第二變低開關(guān)和所述第三變低開關(guān)中與所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的變低開關(guān)處于合閘狀態(tài)；
[0016]第二控制模塊，用于當(dāng)與所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的變低開關(guān)斷開成功時(shí)，控制所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變與所述第二主變之間的母聯(lián)開關(guān)合閘；
[0017]第三控制模塊，用于當(dāng)所述三母線分段變電站還滿足負(fù)荷平衡控制條件時(shí)，判斷所述第二主變與所述非需要轉(zhuǎn)檢修的主變是否滿足并列運(yùn)行條件，其中，所述負(fù)荷平衡控制條件包括與所述非需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的母聯(lián)開關(guān)處于合閘狀態(tài)、與所述非需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的變低開關(guān)處于合閘狀態(tài)且所述第二變低開關(guān)和所述第三變低開關(guān)中與所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變非連接的變低開關(guān)處于合閘狀態(tài)，所述并列運(yùn)行條件包括所述第二主變和所述非需要轉(zhuǎn)檢修的主變的接線組別相同、所述第二主變和所述非需要轉(zhuǎn)檢修的主變的變比差在第一預(yù)設(shè)誤差內(nèi)、以及所述第二主變和所述非需要轉(zhuǎn)檢修的主變的短路電壓差在第二預(yù)設(shè)誤差內(nèi)；
[0018]第四控制模塊，用于通過所述第四控制模塊判斷滿足并列運(yùn)行條件時(shí)，將所述第二主變與所述非需要轉(zhuǎn)檢修的主變之間的母聯(lián)開關(guān)合閘，再斷開所述第二變低開關(guān)和所述第三變低開關(guān)中與所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變非連接的變低開關(guān)，通過所述第四控制模塊判斷不滿足并列運(yùn)行條件時(shí)，斷開所述第二變低開關(guān)和所述第三變低開關(guān)中與所述需要轉(zhuǎn)檢修的主變非連接的變低開關(guān)，再將所述第二主變與所述非需要轉(zhuǎn)檢修的主變之間的母聯(lián)開關(guān)合閘。
[0019]上述三母線分段變電站由分列轉(zhuǎn)并列運(yùn)行的控制方法及系統(tǒng)，通過獲取各開關(guān)的狀態(tài)，只需根據(jù)切換指令以及根據(jù)各開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行分列轉(zhuǎn)并列運(yùn)行的切換，無需人工手動(dòng)進(jìn)行分列轉(zhuǎn)并列的操作，無需操作人員介入判斷，實(shí)現(xiàn)母線并列運(yùn)行，確保操作安全的同時(shí)縮短操作時(shí)間，盡量將客戶停電時(shí)間降到最低，滿足對(duì)安全與可靠性的指標(biāo)要求。且采用先斷開與需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的變低開關(guān)再合并母聯(lián)開關(guān)，在短路電流超標(biāo)的變電站內(nèi)，可以有效避免開關(guān)出現(xiàn)故障爆炸的情況，保證了供電安全。為了避免第二主變過負(fù)荷，導(dǎo)致不安全問題，在需要轉(zhuǎn)檢修的主變對(duì)應(yīng)的母線由第二主變供電后，將與第二主變連接的且與非需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的母聯(lián)開關(guān)閉合，實(shí)現(xiàn)與第二主變連接且與非需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的母線轉(zhuǎn)由非需要檢修的主變供電，減輕第二主變的負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷平衡，避免第二主變負(fù)荷過重導(dǎo)致的安全問題，提高變電站安全性。
【附圖說明】
[0020]圖1為三母線分段變電站的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為一實(shí)施方式的三母線分段變電站由分列轉(zhuǎn)并列運(yùn)行的控制方法的流程圖；
[0022]圖3為另一實(shí)施方式的三母線分段變電站由分列轉(zhuǎn)并列運(yùn)行的控制方法的流程圖；
[0023]圖4為另一實(shí)施方式的三母線分段變電站由分列轉(zhuǎn)并列運(yùn)行的控制方法的流程圖；
[0024]圖5為一實(shí)施方式的三母線分段變電站由分列轉(zhuǎn)并列運(yùn)行的控制系統(tǒng)的模塊圖；
[0025]圖6為另一實(shí)施方式的三母線分段變電站由分列轉(zhuǎn)并列運(yùn)行的控制系統(tǒng)的模塊圖；
[0026]圖7為另一實(shí)施方式的三母線分段變電站由分列轉(zhuǎn)并列運(yùn)行的控制系統(tǒng)的模塊圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]請(qǐng)參閱圖1和圖2，提供一種實(shí)施方式的三母線分段變電站由分列轉(zhuǎn)并列運(yùn)行的控制方法，包括以下步驟:
[0028]SlOO:獲取分列轉(zhuǎn)并列的切換指令，根據(jù)切換指令獲取第一主變和第三主變中需要轉(zhuǎn)檢修的主變以及非需要轉(zhuǎn)檢修的主變，并獲取三母線分段變電站的開關(guān)狀態(tài)。
[0029]其中，開關(guān)狀態(tài)包括第一母聯(lián)開關(guān)狀態(tài)、第二母聯(lián)開關(guān)狀態(tài)、第一變低開關(guān)狀態(tài)、第二變低開關(guān)狀態(tài)、第三變低開關(guān)狀態(tài)以及第四變低開關(guān)狀態(tài)。當(dāng)?shù)谝恢髯冞M(jìn)行檢修時(shí)，需要第二主變對(duì)第一母線進(jìn)行供電，當(dāng)?shù)谌髯冞M(jìn)行檢修時(shí)，需要第二主變對(duì)第四母線進(jìn)行供電。操作人員在人機(jī)交互的后臺(tái)機(jī)界面操作，即可產(chǎn)生分列轉(zhuǎn)并列的切換指令，例如，需要第一主變檢修，第一母線轉(zhuǎn)由第二主變供電時(shí)，進(jìn)行界面操作，產(chǎn)生切換指令，根據(jù)該切換指令可知第一主變和第三主變中本次需要檢修的主變以及本次非需要檢修的主變。另夕卜，還需獲取三母線分段變電站的開關(guān)狀態(tài)。
[0030]S200:當(dāng)三母線分段變電站滿足切換指令的執(zhí)行條件時(shí)，控制與需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的變低開關(guān)斷開。
[0031]其中，切換指令的執(zhí)行條件包括需要轉(zhuǎn)檢修的主變與第二主變之間的母聯(lián)開關(guān)處于分閘狀態(tài)、與需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的變低開關(guān)處于合閘狀態(tài)、以及第二變低開關(guān)和第三變低開關(guān)中與需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的變低開關(guān)處于合閘狀態(tài)。當(dāng)上述狀態(tài)均滿足時(shí)，表示初步滿足切換指令的執(zhí)行條件，即可進(jìn)行后續(xù)處理，即控制與需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的變低開關(guān)斷開，停止需要轉(zhuǎn)檢修的主變供電。
[0032]S300:當(dāng)與需要轉(zhuǎn)檢修的主變連接的變低開關(guān)斷開成功時(shí)，控制需要轉(zhuǎn)檢修的主變與第二主變之間的母聯(lián)開關(guān)合閘。
[0033]在控制變低開關(guān)斷開時(shí)，由于外在條件的影響，可能會(huì)導(dǎo)致斷開失敗，只有