[發明專利]廠礦配電網絡的合環判斷方法及裝置

有效

• 申請號: 201711446493.1
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108155645B
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 孫妍
• 申請（專利權）人: 中冶京誠工程技術有限公司;北京京誠瑞達電氣工程技術有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;G06F30/20;G06F30/18;G06F113/04
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王天堯;賈磊

本發明提供了一種廠礦配電網絡的合環判斷方法及裝置，該方法包括：根據合環網絡與上級網絡之間的邊界節點建立合環網絡的外部網絡等值模型；根據外部網絡等值模型計算獲得合環網絡等值阻抗；根據聯絡開關兩側的電壓差及合環網絡等值阻抗計算合環網絡的穩態電流和暫態電流；在確定合環網絡的穩態電流及暫態電流小于繼電保護電流閾值及設備額定通流閾值時，判斷配電網絡能夠合環。本發明可以普遍適用于多種廠礦配電網絡的合環操作，判斷準確，降低了廠礦企業合環操作的風險，避免了不必要的停電，提高了供電可靠性。

技術領域

本發明涉及廠礦配電領域，特別是涉及一種廠礦配電網絡的合環判斷方法及系統。

背景技術

在廠礦企業配電系統規劃時，為了提高供電可靠性，一般采用雙電源或多電源供電的結構，遵循“閉環設計，開環運行”的原則。當某個母線、開關或饋線需要檢修或者發生故障時，該母線、開關或饋線上的多電源供電的負荷就需要進行轉移，通過操作聯絡開關進行合環操作，可以減少停電時間，提高供電連續性。合環操作是指在保證不停電的情況下，通過閉合聯絡開關，將同一電壓等級的兩條或多條配電線路從輻射狀接線轉換為環狀接線的操作。如果直接進行合環操作，由于聯絡開關兩側電壓相差較大，饋線初始負荷較重，導致合環后電流過大，引起保護跳閘，設備過載，影響安全生產。因而在合環之前需要進行合環判斷。

目前在合環操作時，一般是通過電壓互感器確定聯絡開關兩側電壓幅值差，利用核相儀確定電壓相位差，再根據電壓相位差及電壓向量角進行試驗分析，判斷是否能夠合環。例如有企業建議將合環前聯絡開關兩側的電壓有效值之差控制在0.3kV以內，將電壓相量角控制在3度以內。該項技術的缺點是缺少合理的配電網合環分析模型和理論推導，無論在定性分析還是定量分析都是由試驗的方法得出的，判斷結果并不準確，而且受試驗區域限制，試驗分析得出的經驗值并不具有普適性，不能夠應用于其他廠礦企業配電網絡的合環操作。

發明內容

本發明實施例提供了一種廠礦配電網絡的合環判斷方法，用以提升合環判斷的準確性，提高供電可靠性，該方法包括：

根據合環網絡與上級網絡之間的邊界節點建立合環網絡的外部網絡等值模型；

根據外部網絡等值模型計算獲得合環網絡等值阻抗；

根據聯絡開關兩側的電壓差及合環網絡等值阻抗計算合環網絡的穩態電流和暫態電流；

在確定合環網絡的穩態電流及暫態電流小于繼電保護電流閾值及設備額定通流閾值時，判斷配電網絡能夠合環；

所述根據外部網絡等值模型計算獲得合環網絡等值阻抗，包括：

根據合環網絡的外部網絡等值模型，計算獲得外部網絡注入功率；

根據外部網絡注入功率獲得合環網絡等值阻抗；

所述根據合環網絡的外部網絡等值模型，計算獲得外部網絡注入功率，根據如下公式進行計算：

其中，EY^EQ為外部網絡注入功率；U_B為邊界節點的電壓；U_A為合環網絡的電壓；U_C為外部網絡的電壓；S_B為邊界節點的功率；S_A為合環網絡的功率；S_C為外部網絡的功率；Y_BC為外部網絡與邊界節點間的互導納；Y_CC為外部網絡的自導納；

所述根據外部網絡注入功率獲得合環網絡等值阻抗，根據如下公式進行計算：