专利名称：配电网合环换电方法、装置以及配电终端的制作方法
技术领域：
本发明涉及电力系统领域，更具体的说是涉及一种配电网合环换电方法、装置以及配电终端。
背景技术：
随着配电网建设的迅猛发展，配电网合环换电技术已逐步完善，双向供电成为常用的供电模式。配电网最大的特点即闭环结构，开环运行的供电方式，在倒负荷或线路检修时，通过合环换电操作可以减少停电时间，提高供电可靠性。现有的配电网合环换电技术主要是由主站根据配电终端上传的电网参数进行建模计算分析，判断配电网是否具备合环条件，如果符合合环条件，则向配电终端发送合环指令，配电终端接受到合环指令后，根据合环指令进行相应的合环操作。然而，由于配电网中电网参数实时变化较大，主站与配电终端之间受数据通信延时的影响，当主站下发的合环指令到达配电终端时，配电网中的基本电网参数可能已经发生变化，而这时配电终端如果又根据合环指令进行了合环操作，那么可能会引起合环的误操作。·
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种配电网合环换电方法、装置以及配电终端，用以解决配电终端合环的误操作。一种配电网合环换电方法，应用于配电网的合环操作，包括:接收主站发送的合环指令；获取电网实时参数；将所述电网实时参数与合环定值进行比较，判断当前是否符合合环操作条件，如果符合，则根据所述合环指令进行合环操作。优选的，在上述配电网合环换电方法中，将所述电网实时参数与合环定值进行比较，包括:将线路的两端电压与所述合环定值中的无压定值和有压定值进行比较。优选的，在上述配电网合环换电方法中，还包括:如果所述两端电压均大于所述有压定值，则:将线路电压的电压差与所述合环定值中的合环压差闭锁定值进行比较，线路电压的相角差与所述合环定值中的合环角差闭锁定值进行比较。优选的，在上述配电网合环换电方法中，还包括:向所述主站反馈合环成功信息；如果不符合合环条件，则闭锁合环，并发送合环操作闭锁信息至所述主站。优选的，在上述配电网合环换电方法中，在所述接收主站发送的合环指令之前，还包括:
采集合环相关信息，合环相关信息包括进线线路的开关位置、三相电压和三相电流，合环点两侧电压的压差和角差，以及分段开关的开关位置和三相电流；向所述主站发送合环相关信息，所述主站根据上送的合环相关信息并利用合环冲击电流分析技术作出分析判断，当满足合环要求时，所述主站发送所述合环指令。一种配电网合环换电装置，应用于配电网的合环操作，包括接收单元、获取单元、判断单元以及执行单元；所述接收单元，用于接收主站发送的合环指令；所述获取单元，用于获取电网实时参数；所述判断单元，用于将所述电网实时参数与合环定值进行比较，判断当前是否符合合环操作条件，如果符合，则所述执行单元，用于根据所述合环指令进行合环操作。优选的，在上述配电网合环换电装置中，所述判断单元包括:第一比较模块，用于将线路的两端电压与所述合环定值中的无压定值和有压定值进行比较。优选的，在上述配电网合环换电装置中，所述判断单元还包括第二比较模块:如果所述两端电压均大于所述有压定值，则所述第二比较模块，用于将线路电压的电压差与所述合环定值中的合环压差闭锁定值进行比较，线路电压的相角差与所述合环定值中的合环角差闭锁定值进行比较。优选的，在上述配电网合环换电装置中，还包括第一反馈单元、闭锁合环单元以及 第二反馈单元:第一反馈单元，用于向所述主站反馈合环成功信息；如果不符合合环条件，则所述闭锁合环单元，用于闭锁合环，所述第二反馈单元，用于发送合环操作闭锁信息至所述主站。一种配电终端，所述配电终端包括配电网合环换电装置，所述配电网合环换电装置包括接收单元、获取单元、判断单元以及执行单元；所述接收单元，用于接收主站发送的合环指令；所述获取单元，用于获取电网实时参数；所述判断单元，用于将所述电网实时参数与合环定值进行比较，判断当前是否符合合环操作条件，如果符合，则所述执行单元，用于根据所述合环指令进行合环操作。现有的配电网合环换电技术主要是由主站根据配电终端上传的电网参数进行建模计算分析，判断配电网是否具备合环条件，如果符合合环条件，则向配电终端发送合环指令，配电终端接受到合环指令后，根据合环指令进行相应的合环操作。然而，由于配电网中电网参数实时变化较大，主站与配电终端之间受数据通信延时的影响，当主站下发的合环命令到达配电终端时,配电网中的基本电网参数可能已经发生变化。本发明实施例提供一种主站+终端双重判断的配电网合环换电方案，主站在判断配电网具备合环条件后，向配电终端发送合环指令，配电终端在接收到主站发送的合环指令后，还需要获取电网的实时参数，将电网实时参数与合环定值进行比较，如果符合合环操作条件才根据所述合环指令进行合环操作，这种双重判断的方式能够可靠的保证合环换电操作的正确，防止合环的误操作。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本发明实施例提供的配电网合环换电方法的一种流程示意图；图2为本发明实施例提供的配电网合环换电方法的一种应用场景示意图；图3为本发明实施例提供的配电网合环换电方法的一种结构示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。参见图1，本发明实施例提供一种配电网合环换电方法，包括:SlOO:接收主站发送的合环指令。合环指令包括需要合闸的开关信息，如开关的位置信息等。在此步骤之前，还可以包括如下步骤:采集合环相关信息，合环相关信息包括进线线路的开关位置、三相电压和三相电流，合环点两侧电压的压差和角差，以及分段开关的开关位置和三相电流，向主站发送合环`相关信息。主站应具有合环换电操作的界面，主站根据上送的合环相关信息并利用合环冲击电流分析技术作出分析判断，当满足合环要求时，主站发送合环指令，实现远方站所终端的合环操作。SllO:获取电网实时参数。电网实时参数至少包括线路的两端电压，线路电压的压差和角差。可以利用站所终端DTU(Data Transfer Unit，数据传输单元)直接获取电网实时参数。另外，为了避免采集数据的冗余，可以只采集上述合环指令中需要合闸的开关所在线路上的电网实时参数。S120:将电网实时参数与合环定值进行比较，判断当前是否符合合环操作条件，如果符合，则根据合环指令进行合环操作。合环定值至少包括无压定值、有压定值、合环压差闭锁定值和合环角差闭锁定值。将线路的两端电压与合环定值中的无压定值和有压定值进行比较，如果线路的两端电压小于无压定值，则为一般合闸操作，不进行合环操作判断，按正常合闸操作进行；如果线路两端电压中的一端电压小于无压定值，另一端电压大于无压定值同时小于有压定值，则为一般合闸操作，不进行合环操作判断，按正常合闸操作进行。另外，将线路的两端电压与合环定值中的无压定值和有压定值进行比较，如果两端电压均大于有压定值，则:将线路电压的电压差与合环定值中的合环压差闭锁定值进行比较，线路电压的相角差与合环定值中的合环角差闭锁定值进行比较，判断当前是否符合合环操作条件。该种方法能够准确根据影响合环冲击电流中的两个因素，即线路电压的电压差与相角差，将合环产生的冲击电流，限制在供电线路正常运行限值内，有效避免电气一次设备损坏和继电保护动作跳闸造成大面积停电事故。
在本发明其他实施例中，还可以包括以下步骤:根据合环指令进行合环操作后，向所述主站反馈合环成功信息；如果不符合合环条件，则闭锁合环，并发送合环操作闭锁信息至所述主站，给配网调度反馈准确的操作信息，帮助调度员进一步分析决策。现有的配电网合环换电技术主要是由主站根据配电终端上传的电网参数进行建模计算分析，判断配电网是否具备合环条件，如果符合合环条件，则向配电终端发送合环指令，配电终端接受到合环指令后，根据合环指令进行相应的合环操作。然而，由于配电网中电网参数实时变化较大，主站与配电终端之间受数据通信延时的影响，当主站下发的合环命令到达配电终端时,配电网中的基本电网参数可能已经发生变化。本发明实施例提供一种主站+终端双重判断的配电网合环换电方案，主站在判断配电网具备合环条件后，向配电终端发送合环指令，配电终端在接收到主站发送的合环指令后，还需要获取电网的实时参数，将电网实时参数与合环定值进行比较，如果符合合环操作条件才根据所述合环指令进行合环操作，这种双重判断的方式能够可靠的保证合环换电操作的正确，防止合环的误操作。参见图2，以两进线为例，说明本发明的具体实现方式。图2中包括进线1、进线2、ULl为第I路进线电压、UL2为第2路进线电压、FD为母线分段断路器、DL1为、DL2为、Ia为分段断路器A相电流、Ib为分段断路器B相电流、Ic为分段断路器C相电流、I Ia为第I路进线A相电流、I Ib为第I路进线B相电流、I Ic为第I路进线C相电流、12a为第2路进线A相电流、12b为第2路进线B相电流、12c为第2路进线C相电流。(一)进线I开关的合环方式:情形1，进线I开关在分位，进线2开关在合位，分段开关在合位或有流时:接收到主站下发的合环指令，该指令为进线I开关的合环执行命令；在可以整定的手合合环等待时间内，站所终端DTU将获取的电网实时参数与合环定值进行比较，判断当前是否符合合环操作条件，如果符合，则根据合环指令进行进线I开关的合环操作，发送合环成功信息至主站，如果不符合，在合环等待时间到达后，闭锁合环，并发送合环失败信息至主站。(二)进线2开关的合环方式:情形2，进线I开关在合位、进线2开关在分位，分段开关在合位或有流时:接收到主站下发的合环指令，该指令为进线2开关的合环执行命令；在可以整定的手合合环等待时间内，站所终端DTU将获取的电网实时参数与合环定值进行比较，判断当前是否符合合环操作条件，如果符合，则根据合环指令进行进线2开关的合环操作，发送合环成功信息至主站，如果不符合，在合环等待时间到达后，闭锁合环，并发送合环失败信息至主站。(三)分段开关的合环方式:情形3，进线1、进线2的开关均在合位、分段开关在分位:接收到主站下发的合环指令，该指令为分段开关的合环执行命令；
在可以整定的手合合环等待时间内，站所终端DTU将获取的电网实时参数与合环定值进行比较，判断当前是否符合合环操作条件，如果符合，则根据合环指令进行分段开关的合环操作，发送合环成功信息至主站，如果不符合，在合环等待时间到达后，闭锁合环，并发送合环失败信息至主站。需要说明是，在本发明其他实施例中，站所终端还可以在接受到主站下发的合环指令后对分段开关进行判断分析，如果判断出分段开关在分位或无流时，可以直接根据合环指令进行合环操作，如:情形4，进线I开关在分位、分段开关在分位且无流时:接收到主站下发的合环指令，该指令为进线I开关的合环执行命令；进线I开关进行合环操作，发送合环成功信息至主站。情形5，进线I开关在分位、分段开关在分位且无流时:接收到主站下发的合环指令，该指令为进线2开关的合环执行命令；
进线2开关进行合环操作，发送合环成功信息至主站。情形6，进线1、进线2的开关一个在分位，一个在合位，分段开关在分位:接收到主站下发的合环指令，该指令为分段开关的合环执行命令；分段开关进行合环操作，发送合环成功信息至主站。 参见图3，本发明实施例还提供一种配电网合环换电装置，应用于配电网的合环操作，装置包括接收单元U100、获取单元U110、判断单元U120以及执行单元U130:接收单元U100，用于接收主站发送的合环指令，并将合环指令传输给执行单元U130 ；获取单元U110，用于获取电网实时参数，并将电网实时参数传输给判断单元U120 ；判断单元U120，用于接收获取单元UllO传输的电网实时参数，并将电网实时参数与合环定值进行比较，判断当前是否符合合环操作条件，如果符合，则传输给执行单元U130执行命令，执行单元U130接收上述接收单元UlOO传输的合环指令，并在接收到执行命令后，根据合环指令进行合环操作。进一步的，判断单元包括:第一比较模块，用于将线路的两端电压与合环定值中的无压定值和有压定值进行比较。进一步的，判断单元还包括第二比较模块:如果两端电压均大于有压定值，则第二比较模块，用于将线路电压的电压差与合环定值中的合环压差闭锁定值进行比较，线路电压的相角差与合环定值中的合环角差闭锁定值进行比较。进一步的，装置还包括第一反馈单元、闭锁合环单元以及第二反馈单元:第一反馈单元，用于向主站反馈合环成功信息；如果不符合合环条件，则闭锁合环单元，用于闭锁合环，第二反馈单元，用于发送合环操作闭锁信息至主站。进一步的，装置还包括采集单元、以及发送单元；采集单元，用于采集合环相关信息，合环相关信息包括进线线路的开关位置、三相电压和三相电流，合环点两侧电压的压差和角差，以及分段开关的开关位置和三相电流；发送单元，用于向所述主站发送合环相关信息，所述主站根据上送的合环相关信息并利用合环冲击电流分析技术作出分析判断，当满足合环要求时，所述主站发送所述合环指令。现有的配电网合环换电技术主要是由主站根据配电终端上传的电网参数进行建模计算分析，判断配电网是否具备合环条件，如果符合合环条件，则向配电终端发送合环指令，配电终端接受到合环指令后，根据合环指令进行相应的合环操作。然而，由于配电网中电网参数实时变化较大，主站与配电终端之间受数据通信延时的影响，当主站下发的合环命令到达配电终端时,配电网中的基本电网参数可能已经发生变化。本发明实施例提供的配电网合环换电装置采用主站+终端双重判断的配电网合环换电方案,主站在判断配电网具备合环条件后，向配电终端发送合环指令，配电终端在接收到主站发送的合环指令后，还需要获取电网的实时参数，将电网实时参数与合环定值进行比较，如果符合合环操作条件才根据所述合环指令进行合环操作，这种双重判断的方式能够可靠的保证合环换电操作的正确，防止合环的误操作。本发明实施例还提供一种配电终端，配电终端包括配电网合环换电装置，配电网合环换电装置包括接收单元、获取单元、判断单元以及执行单元；接收单元，用于接收主站发送的合环指令；获取单元，用于获取电网实时参数；判断单元，用于将电网实时参数与合环定值进行比较，判断当前是否符合合环操作条件，如果符合，则执行单元，用于根据合环指令进行合环操作。本发明实施例公开的一种配电终端，包括配电网合环换电装置，其中，该配电网合环换电装置为如上实施例所述的配电网合环换电装置。本发明提供的配电终端，由于采用上述配电网合环换电装置，同样具有上述技术效果，本文不再赘述。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
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最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一、第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求
1.一种配电网合环换电方法，应用于配电网的合环操作，其特征在于，包括: 接收主站发送的合环指令； 获取电网实时参数； 将所述电网实时参数与合环定值进行比较，判断当前是否符合合环操作条件，如果符合，则根据所述合环指令进行合环操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述电网实时参数与合环定值进行比较，包括: 将线路的两端电压与所述合环定值中的无压定值和有压定值进行比较。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括: 如果所述两端电压均大于所述有压定值，则: 将线路电压的电压差与所述合环定值中的合环压差闭锁定值进行比较，线路电压的相角差与所述合环定值中的合环角差闭锁定值进行比较。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括: 向所述主站反馈合环成功信息； 如果不符合合环条件，则闭锁合环，并发送合环操作闭锁信息至所述主站。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述接收主站发送的合环指令之前，还包括: 采集合环相关信息，合环相关信息包括进线线路的开关位置、三相电压和三相电流，合环点两侧电压的压差和角差，以及分段开关的开关位置和三相电流； 向所述主站发送合环相关信息，所述主站根据上送的合环相关信息并利用合环冲击电流分析技术作出分析判断，当满足合环要求时，所述主站发送所述合环指令。
6.一种配电网合环换电装置，应用于配电网的合环操作，其特征在于，包括接收单元、获取单元、判断单元以及执行单元； 所述接收单元，用于接收主站发送的合环指令； 所述获取单元，用于获取电网实时参数； 所述判断单元，用于将所述电网实时参数与合环定值进行比较，判断当前是否符合合环操作条件，如果符合，则所述执行单元，用于根据所述合环指令进行合环操作。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述判断单元包括: 第一比较模块，用于将线路的两端电压与所述合环定值中的无压定值和有压定值进行比较。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述判断单元还包括第二比较模块: 如果所述两端电压均大于所述有压定值，则所述第二比较模块，用于将线路电压的电压差与所述合环定值中的合环压差闭锁定值进行比较，线路电压的相角差与所述合环定值中的合环角差闭锁定值进行比较。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括第一反馈单元、闭锁合环单元以及第二反馈单元: 第一反馈单元，用于向所述主站反馈合环成功信息； 如果不符合合环条件，则所述闭锁合环单元，用于闭锁合环，所述第二反馈单元，用于发送合环操作闭锁信息至所述主站。
10.一种配电终端，所述配电终端包括配电网合环换电装置，其特征在于， 所述配电网合环换电装置包括接收单元、获取单元、判断单元以及执行单元； 所述接收单元，用于接收主站发送的合环指令； 所述获取单元，用于获取电网实时参数； 所述判断单元，用于将所述电网实时参数与合环定值进行比较，判断当前是否符合合环操作条件，如果符 合，则所述执行单元，用于根据所述合环指令进行合环操作。
全文摘要
本发明实施例提供了一种配电网合环换电方法、装置以及配电终端，应用于配电网的合环操作，方法包括接收主站发送的合环指令；获取电网实时参数；将所述电网实时参数与合环定值进行比较，判断当前是否符合合环操作条件，如果符合，则根据所述合环指令进行合环操作。本发明实施例提供一种主站+终端双重判断的配电网合环换电方案，主站在判断配电网具备合环条件后，向配电终端发送合环指令，配电终端在接收到主站发送的合环指令后，还需要获取电网的实时参数，将电网实时参数与合环定值进行比较，如果符合合环操作条件才根据所述合环指令进行合环操作，这种双重判断的方式能够可靠的保证合环换电操作的正确，防止合环的误操作。
文档编号H02J3/00GK103236695SQ201310156849
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月28日 优先权日2013年4月28日
发明者李 杰, 张友强, 魏燕, 魏甦, 熊伟, 万凌云, 刘祖建, 余红欣, 何燕, 姚树友, 钟加勇, 袁洪君, 徐鑫, 王洪彬, 黄飞, 陈涛, 徐瑞林 申请人:国家电网公司, 重庆市电力公司电力科学研究院