[發(fā)明專利]具有自動負(fù)載均衡功能的低壓供電故障快速隔離裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510046431.6
• 申請日: 2015-01-29
• 公開（公告）號: CN104578004B
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱小明;呂培強(qiáng);陳會;董曉峰;譚明甜
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;江蘇省電力公司;江蘇省電力公司蘇州供電公司;華北電力大學(xué)
• 主分類號: H02H7/22
• 分類號: H02H7/22
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司32103
• 代理人: 孫仿衛(wèi),項麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)自動化技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種具有自動負(fù)載均衡功能的低壓供電故障快速隔離裝置。

背景技術(shù)

配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的一個重要組成部分，但其發(fā)生的事故占電網(wǎng)總事故的90%，采取合理措施提高配電網(wǎng)供電可靠性的研究十分必要。因此，配電網(wǎng)主要面臨著提高供電可靠性的要求。配電網(wǎng)自動化是國外提高配電網(wǎng)運(yùn)行安全性的有效輔助手段。

線損是指電能從發(fā)電廠傳輸?shù)诫娏τ脩暨^程中，在輸電、變電、配電及銷售等各個環(huán)節(jié)當(dāng)中所產(chǎn)生的電能損耗與損失。電網(wǎng)中的線損占總發(fā)電量的相當(dāng)?shù)囊徊糠郑越档途€損具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。負(fù)載均衡能降低理論線損，同時將負(fù)載均衡地分布在不同線路上能提高供電的可靠性。針對自動負(fù)載均衡的自動化隔離裝置對進(jìn)一步提高供電可靠性和電能質(zhì)量和降低線損的現(xiàn)實(shí)需要具有相當(dāng)?shù)膶?shí)用意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)自動負(fù)載均衡功能而提高供電可靠性的低壓供電故障快速隔離裝置。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種具有自動負(fù)載均衡功能的低壓供電故障快速隔離裝置，設(shè)置于低壓配電網(wǎng)中，所述的低壓配電網(wǎng)包括n條母線、與所述的母線一一對應(yīng)連接的n根進(jìn)線、若干根出線，各所述的進(jìn)線上分別設(shè)置有進(jìn)線開關(guān)，每根所述的出線分為n路而分別與n條所述的母線相連接，且每一路上均設(shè)置有出線開關(guān)，所述的低壓供電故障快速隔離裝置包括：

分別與各所述的進(jìn)線相連接并檢測所述的進(jìn)線的狀態(tài)的進(jìn)線線路測量單元，

分別與各所述的出線相連接并測量負(fù)荷的出線線路測量單元，

根據(jù)所述的進(jìn)線線路測量單元和所述的出線線路測量單元的信號生成控制信號的信號采集處理單元，

與各所述的進(jìn)線開關(guān)和所述的出線開關(guān)相連接并根據(jù)所述的控制信號控制各所述的進(jìn)線開關(guān)和所述的進(jìn)線開關(guān)通斷的繼電保護(hù)與開關(guān)控制單元；

在非故障情況下，所述的信號采集處理單元通過所述的繼電保護(hù)與開關(guān)控制單元控制各所述的出線開關(guān)實(shí)現(xiàn)自動負(fù)載均衡功能；在一條母線故障情況下，所述的信號采集處理單元通過所述的繼電保護(hù)與開關(guān)控制單元控制各所述的進(jìn)線開關(guān)和所述的出線開關(guān)實(shí)現(xiàn)故障快速隔離功能；

在所述的自動負(fù)載均衡功能下，所述的出線線路測量單元測量各所述的出線的負(fù)荷并傳送至所述的信號采集處理單元，所述的信號采集處理單元遍歷將所述的出線連接至所述的母線上所形成的組合，并計算各組合時每條母線的負(fù)載，得到各母線負(fù)載差距最小的組合，再按照所得到的各母線負(fù)載差距最小的組合輸出控制信號，通過所述的繼電保護(hù)與開關(guān)控制單元控制各所述的出線開關(guān)實(shí)施出線轉(zhuǎn)移，使各所述的出線按照所述的各母線負(fù)載差距最小的組合分別連接至各母線；

在所述的故障快速隔離功能下，所述的信號采集處理單元將發(fā)生故障的母線所連接的出線按照重要程度排序，假設(shè)按照重要程度由高到低的順序分別對發(fā)生故障的母線所連接的各出線依次進(jìn)行出線轉(zhuǎn)移操作而轉(zhuǎn)移連接至未發(fā)生故障的母線，每轉(zhuǎn)移一根所述的出線，所述的信號采集處理單元計算所述的出線所轉(zhuǎn)移至的母線的總出線負(fù)荷，并判斷所述的總出線負(fù)荷是否小于該母線所連接的進(jìn)線的最大可輸送功率，若是，則所述的信號采集處理單元輸出控制信號，通過所述的繼電保護(hù)與開關(guān)控制單元控制所述的出線開關(guān)實(shí)施出線轉(zhuǎn)移操作，若否，則所述的信號采集處理單元輸出控制信號，通過所述的繼電保護(hù)與開關(guān)控制單元控制該出線強(qiáng)制退出，直至發(fā)生故障的母線所連接的出線全部轉(zhuǎn)移或退出，所述的信號采集處理單元輸出控制信號通過所述的繼電保護(hù)與開關(guān)控制單元控制發(fā)生故障的進(jìn)線上的進(jìn)線開關(guān)斷開。

所述的低壓供電故障快速隔離裝置還包括為所述的進(jìn)線線路測量單元、所述的出線線路測量單元、所述的信號采集處理單元、所述的繼電保護(hù)與開關(guān)控制單元供電的內(nèi)置電源單元。

所述的出線轉(zhuǎn)移的方式為：先保持待轉(zhuǎn)移的出線與其原所連接的母線之間的連接，再閉合待轉(zhuǎn)移的出線與另一條母線之間的出線開關(guān)，最后斷開待轉(zhuǎn)移的出線與其原所連接的母線之間的出線開關(guān)。

由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明的低壓供電故障快速隔離裝置在無故障時能夠?qū)崿F(xiàn)自動負(fù)載均衡功能，從而能夠降低線損，在有故障時能夠快速切除故障并進(jìn)行負(fù)荷轉(zhuǎn)移，從而提高供電可靠性。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明的具有自動負(fù)載均衡功能的低壓供電故障快速隔離裝置的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖所示的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。