[發(fā)明專利]快速恢復(fù)系統(tǒng)供電的方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510341232.8
• 申請日: 2015-06-18
• 公開（公告）號: CN104934951B
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李園園;戴光武;白楊;金震;董凱達(dá);王鵬翔;任祖怡;夏尚學(xué)
• 申請（專利權(quán)）人: 南京南瑞繼保電氣有限公司;南京南瑞繼保工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H02H3/06;H02J9/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)中快速恢復(fù)系統(tǒng)供電的方法及裝置。

背景技術(shù)

電力系統(tǒng)輸電線路中發(fā)生故障時，線路保護(hù)裝置判出故障后迅速跳開線路開關(guān)，隔離故障，然后進(jìn)行重合閘判別。若為瞬時性故障，則重合成功恢復(fù)系統(tǒng)供電；若為永久性故障，則再次跳開開關(guān)并閉鎖重合閘，由備用電源自投裝置(簡稱為備自投裝置)合備用電源，恢復(fù)系統(tǒng)供電。

常規(guī)重合閘判別方法如圖1所示。圖1中重合閘延時需要同時考慮開關(guān)息弧去游離時間，以及同期、無壓判別的防抖時間，兩者取大值，該定值整定的往往較長，一般為0.6～1.5S之間。對于小水電或新能源電源較多的小系統(tǒng)，故障跳閘后易形成孤網(wǎng)，其重合閘面臨如下問題，導(dǎo)致即使發(fā)生的是瞬時性故障，常規(guī)的重合閘檢無壓或檢同期判別方法成功率也較低：

1)檢無壓合閘：若局部孤網(wǎng)內(nèi)的發(fā)電機(jī)出力比負(fù)荷小且不平衡量較大，局部孤網(wǎng)不能維持穩(wěn)定運(yùn)行，但孤網(wǎng)仍能運(yùn)行較長時間，檢無壓條件不滿足，需等局部孤網(wǎng)被拖垮后才能重合，由于殘壓消失時間很長，可能超過了裝置的整組時間，導(dǎo)致檢無壓合閘不成功。

2)檢同期合閘：若故障后局部孤網(wǎng)的發(fā)電功率與負(fù)荷相差較大，則孤網(wǎng)和主網(wǎng)頻差可能在較短的時間內(nèi)達(dá)到較大的值，重合閘延時越長，孤網(wǎng)和主網(wǎng)的頻差就會滑開越大，導(dǎo)致檢同期合閘不成功。若故障后局部孤網(wǎng)和主網(wǎng)的頻差穩(wěn)定在某一范圍，孤網(wǎng)和主網(wǎng)頻率會周期性的出現(xiàn)一段同期時段，但常規(guī)的重合閘延時較長，往往大于這段同期時段，造成檢同期合閘無法有效利用該段同期時段進(jìn)行成功合閘。

常規(guī)重合閘與備自投裝置之間是通過延時來進(jìn)行配合。如圖2所示，備自投經(jīng)過一個可整定的延時后(按照躲過保護(hù)裝置的跳閘時間與重合閘時間之和整定)，合備用電源。這個時間往往較長，可能無法滿足快速恢復(fù)系統(tǒng)供電的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的，在于提供快速恢復(fù)系統(tǒng)供電的方法及裝置，通過改進(jìn)重合閘方案，以及重合閘和備自投的啟動關(guān)系，可在電網(wǎng)中發(fā)生故障、開關(guān)跳閘后，快速重合閘，提高重合閘成功率。在判出重合閘失敗時，直接啟動備自投，快速恢復(fù)系統(tǒng)供電。

為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案是：快速恢復(fù)系統(tǒng)供電的方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)通過重合閘功能模塊將重合閘延時分為延時1和延時2兩個時間分別計(jì)時；所述兩個時間并行判斷，實(shí)現(xiàn)快速重合閘，并將重合閘命令發(fā)送到啟動備自投模塊；

(2)通過啟動備自投模塊對系統(tǒng)故障及運(yùn)行情況進(jìn)行判斷，在判斷出重合閘失敗后，發(fā)送啟動備自投命令給備自投模塊；

(3)備自投模塊收到啟動備自投命令后，不經(jīng)延時配合，直接啟動備自投邏輯，合備用電源，快速恢復(fù)系統(tǒng)供電；

進(jìn)一步的，所述重合閘功能模塊和啟動備自投模塊可以集成在保護(hù)裝置中，也可以分別單獨(dú)應(yīng)用于重合閘裝置；備自投模塊可以單獨(dú)應(yīng)用于備自投裝置，也可以和重合閘功能模塊、啟動備自投模塊集成于同一個裝置。如集中式裝置。

進(jìn)一步的，所述步驟(1)中：將重合閘延時分為延時1和延時2兩個時間分別計(jì)時，兩個時間的整定原則不同：延時1考慮重合閘檢定方式防抖確認(rèn)時間，延時2考慮開關(guān)息弧去游離時間，將延時2定義為開關(guān)允許合閘時間；這兩個時間并行判斷，均滿足條件后發(fā)送重合閘命令。

進(jìn)一步的，所述步驟(2)中所述重合閘失敗的判別方法包含：重合閘未充電情況下保護(hù)跳閘、重合閘于永久性故障、重合閘啟動后收到閉鎖重合閘信號、重合閘啟動后判出永久性故障和重合閘啟動后超過重合閘開放時間未重合；以及各種已知公開技術(shù)的重合閘失敗判別方法；重合閘功能退出時，不判為重合閘失敗，不發(fā)啟動備自投命令。

進(jìn)一步的，所述步驟(3)中：備自投模塊收到啟動備自投命令后，不經(jīng)延時配合，直接啟動備自投邏輯；對接收到的啟動備自投命令可進(jìn)行短時間的防抖確認(rèn)，以提高可靠性，；同時保留常規(guī)備自投延時配合邏輯，若備自投模塊在備自投延時定值范圍內(nèi)未收到啟動備自投命令，則在備自投延時定值計(jì)時滿足后按照常規(guī)備自投邏輯啟動備自投邏輯。

為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的另一種解決方案是：快速恢復(fù)系統(tǒng)供電的裝置，其特征在于包括如下功能模塊：

(1)重合閘功能模塊：用于將重合閘延時分為延時1和延時2兩個時間分別計(jì)時，所述兩個時間并行判斷，實(shí)現(xiàn)快速重合閘，并將重合閘命令發(fā)送到啟動備自投模塊；

(2)啟動備自投模塊：用于系統(tǒng)故障及運(yùn)行情況進(jìn)行判斷，在判斷出重合閘失敗后，發(fā)送啟動備自投命令給備自投模塊；

(3)備自投模塊：備自投模塊收到啟動備自投命令后，不經(jīng)延時配合，直接啟動備自投邏輯，合備用電源，快速恢復(fù)系統(tǒng)供電。