[发明专利]一种用于对电力系统中开关单元自动控制的方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统的自动控制技术领域，尤其涉及一种用于对电力系统中开关单元自动控制的技术。

背景技术

随着社会经济的不断发展，各行各业对电力的依赖越来越强，对供电可靠性的要求越来越高，与此同时，电力系统规模不断扩大、系统复杂度不断增加，对电力系统基础设施以及运维体系提出了巨大挑战，特别是面对庞大的园区规模，如何在保证安全连续供电的前提下，通过牢固且合理的自动化控制系统，提高电源系统自动化运行程度，降低维护管理成本，已成为电力系统建设及运维管理人员面临的问题。

当前，电力系统的自动化控制一般由“备用电源自动投入使用”装置(通常简称为“备自投”装置)来实现。“备自投”装置的核心思想为一种正方向的逻辑思路，也即按照电源以及断路器、母联开关等开关单元的现有状态，分析其下一步可能的状态，并编制相应的调整预案。具体地，“备自投”装置检测输入电源的运行状态以及断路器、母联开关等开关单元的闭合状态并根据这些状态进行逻辑判断，当输入电源的运行状态以及开关单元的闭合状态符合预定的逻辑关系时，“备自投”装置将执行预定的操作。

以下结合附图示例进一步解释上述“正向”逻辑判断的具体过程。

图1示出一10千伏(kV)电力系统的示意图。

如图1所示，该10kV电力系统包括两个母线段，分别标记为I段和II段，每个母线段所需要的供电电压为10kV。其中，该电力系统还包括4路输入电源：可直接连接I段的10kV柴发电源G1和10kV市电电源N1，可直接连接II段的10kV市电电源N2和10kV柴发电源G2。每路输入电源与母线段之间通过断路器来控制输入电源的接入与断开。具体地，断路器3DL用于控制G1的接入与断开，1DL用于控制N1的接入与断开，2DL用于控制N2的接入与断开，以及4DL用于控制G2的接入与断开。I段、II段两个母线段之间的连接方式为单母线有联络连接。母联开关5DL用于控制两个母线段之间的连接与断开。当5DL闭合时，I段与II段之间连通。其中，市电电源被设置为优先供电的电源。

以下，以图1所示的电力系统的一种特定电源运行场景进行举例来说明现有技术中的逻辑判断过程。例如，I段失压、II段有电，此时需自动分闸I段市电进线开关并闭合I段与II段之间的母联开关，图2示出相应逻辑关系的示意图。

如图2所示，当满足I段失压且无进线保护跳信号、II段有压且无进线保护跳信号、备自投转换开关投入、I段进线合、母联分位、II段进线合时，备自投I段进线分闸命令被执行，并且触发下一逻辑判断；下一逻辑判断被触发并且满足II段有压且无进线保护跳信号、备自投转换开关投入、I段进线CB分位、母联分位、II段进线合时，触发后两个逻辑判断，从而实现备自投母联开关合闸。

可以看出，仅实现一个简单的单路失压合母联的操作，现有的逻辑判断过程已比较复杂。并且对于图1所示的电力系统而言，图2仅为其中一种逻辑判断，在实际应用中，需要为电力系统预先配置多种逻辑判断。

因此，现有“备自投”装置的逻辑判断机制的存在以下问题：

(1)由于各逻辑判断过程并行工作，整体过程繁杂，对电力系统运行稳定性及可靠性要求高。

(2)由于各逻辑判断过程分布在不同物理位置并行工作，其中涉及大量时间延时判断，需精确满足各个操作的延时时间，避免同时启动多个逻辑判断、避免系统出现电源撞车现象，对逻辑判断的精准性要求高。

(3)针对系统中可能出现的状态间的转换，需要预设各种逻辑关系，本领域技术人员一般仅预设部分主要过程，很难做到满足全部运行状态。即使采用穷举方式预设所有状态的逻辑判断过程，整体过程将变得难以想象的复杂，系统的可靠性也会降低。

(4)逻辑判断的依据显得尤为重要，设置过于严格会导致系统逻辑繁杂，可靠性降低；设置过于宽松会导致系统逻辑存在并行的风险度的掌握困难。

(5)当需要调整其中一出逻辑判断过程以及相应操作时，很难评估这种调整对其它操作步骤的影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于对电力系统中开关单元自动控制的方案。更具体地，本发明提供了一种用于调整电力系统中开关单元的闭合状态的方法与装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于调整电力系统中开关单元的闭合状态的方法，其中，所述电力系统具有至少两路输入电源；

其中，该方法包括：

-根据其中各路输入电源的当前运行状态，确定所述电力系统相应的目标连通状态；