一种防反送电装置及其操作方法与流程

本发明涉及反送电风险防范领域，尤其涉及一种防反送电装置及其操作方法。

背景技术：

1、在工矿企业、居民用电中由于用户端的变数和接线方式，低压配电网中的供用电情况存在着复杂性和诸多不确定性，电力配送极容易产生反向送电的情况，严重威胁着配电网的安全，极易导致发生安全事故。

2、随着国家经济技术的日益发展，日常用电负荷需求在不断增加，低压配电柜的开发以及使用，不仅确保了日常用电的安全性，还提高了用电终端灵活性和方便性。但是，在低压配电网络输送中经常出现反送电困扰问题，严重制约了日常电力配送稳定需求。

3、根据用户端可能造成反送电的电源来分，一般分为两种情况，一些工厂、企业用电户采取的是自行修建发电厂；另一种情况则是较为普通的用电户，例如家庭用电、商场用电等用户，为弥补单回路用电可靠性差的问题以及提高用电可靠性，经常会采用自备发电机或者多回路用电等方式。现今由于人民生活水平的逐步提高，对不间断供电的需要越来越高，上述用电方式日趋增多，而大多数中小用户为节约成本考虑，大多采用人工切换多回路电源的方式，同时大多数用户缺乏专业技术知识，经常出现反送电现象。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的在于提供一种防反送电装置及其操作方法，解决电网中反送电对供电系统中的电力设备和用电负荷造成的危害，确保用户用电稳定和供电网络安全运行。

2、为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

3、本发明实施例提供了一种防反送电装置，所述防反送电装置设置于低压配电柜内的断路器两侧；所述防反送电装置包括：电量变送器、plc控制单元和执行单元；所述电量变送器设置有两个，且分别安转于所述断路器的两侧，用于采集电压相位和有功功率，并传输至所述plc控制单元；所述plc控制单元与两个电量变送器相连接，用于接收两个电量变送器所传输的电压相位，判断是否存在反送电相序错误的情况，并发送控制信号和/或报警信号；所述执行单元与所述plc控制单元相连接，且与所述断路器相连接，用于接收所述plc控制单元发送的控制信号，并控制所述断路器跳闸。

4、在一些实施例中，所述plc控制单元还用于接收两个电量变送器所传输的电压相位，在相位相同的情况下，判断两个电量变送器所传输的双向电量方向的正反向，并发送控制信号和/或报警信号。

5、在一些实施例中，所述防反送电装置还设置于配电线路交界点的配电设备上、电线杆上、柱上开关中的任意一种。

6、一种防反送电装置的操作方法，采用如上所述的一种防反送电装置，包括以下步骤：

7、电量变送器采集电压相位和有功功率，并传输至plc控制单元；

8、所述plc控制单元接收两个电量变送器所传输的电压相位，判断是否存在反送电相序错误的情况，并发送控制信号和/或报警信号；

9、执行单元接收所述plc控制单元发送的控制信号，并控制断路器跳闸。

10、在一些实施例中，在所述plc控制单元接收两个电量变送器所传输的电压相位，判断是否存在反送电相序错误的情况，并发送控制信号和/或报警信号中，还包括：

11、若所述plc控制单元判断出存在反送电相序错误的情况，则发送控制信号至所述执行单元，同时发送报警信号至上位机。

12、在一些实施例中，在所述plc控制单元接收两个电量变送器所传输的电压相位，判断是否存在反送电相序错误的情况，并发送控制信号和/或报警信号中，还包括：

13、所述plc控制单元还接收两个电量变送器所传输的电压相位，在相位相同的情况下，判断两个电量变送器所传输的双向电量方向的正反向，并发送控制信号和/或报警信号。

14、在一些实施例中，在所述plc控制单元还接收两个电量变送器所传输的电压相位，在相位相同的情况下，判断两个电量变送器所传输的双向电量方向的正反向，并发送控制信号和/或报警信号中，还包括：

15、若判断出两个电量变送器所传输的双向电量方向为反向，则发送控制信号至所述执行单元，同时发送报警信号至上位机。

16、在工矿企业、居民用电中由于用户端的变数和接线方式，低压配电网中的供用电情况存在着复杂性和诸多不确定性，电力配送极容易产生反向送电的情况，严重威胁着配电网的安全，极易导致发生安全事故。

17、随着国家经济技术的日益发展，日常用电负荷需求在不断增加，低压配电柜的开发以及使用，不仅确保了日常用电的安全性，还提高了用电终端灵活性和方便性。但是，在低压配电网络输送中经常出现反送电困扰问题，严重制约了日常电力配送稳定需求。

18、根据用户端可能造成反送电的电源来分，一般分为两种情况，一些工厂、企业用电户采取的是自行修建发电厂；另一种情况则是较为普通的用电户，例如家庭用电、商场用电等用户，为弥补单回路用电可靠性差的问题以及提高用电可靠性，经常会采用自备发电机或者多回路用电等方式。现今由于人民生活水平的逐步提高，对不间断供电的需要越来越高，上述用电方式日趋增多，而大多数中小用户为节约成本考虑，大多采用人工切换多回路电源的方式，同时大多数用户缺乏专业技术知识，经常出现反送电现象。

19、低压配电柜结构：电力负荷管理控制终端、电能计量器、监测仪器、保护开关、继电器、通讯增强仪器等设备构成了低压电网配电柜，各个设备、仪器相互配合工作，共同维护供电安全。低压配电柜设置了各个功能的组合电气件，这些电气件具有对电网监测、传输、监控、管理等功能。

20、低压配电柜自动保护功能：低压配电柜设置有熔断器、断路器和自动跳闸开关，一旦遇见短路、断路、明火等事故，带有自动保护功能的仪器立即响应，跳闸断路。同时根据检测数据分析，合理分配电力负荷，提升电力设备运行稳定性和安全性。针对大多数地区采用的架空线路输送电力，且防雷措施和接地环节较为薄弱问题，低压配电柜的使用则能弥补电网中存在的缺陷，提高电网防雷安全性，自动保护用电设备，降低雷雨等对电网的损坏。

21、低压配电柜数据检测与实时监控功能：低压配电柜设置了各种检测元件，比如温度传感器、电压传感器、电流传感器等。在智能化控制系统调控下对配电柜内的变压器实施数据检测和信息收集，采集的实时信息主要为用电设备电压、电流、电功率等，这些信息通过控制端对信息进行分析处理。监控设备实时监控配电柜内的设施运行，后台接有显示器，可以观察配电柜内的电气设备运行状况。一旦数据信息发生异常，立即启动预警和自动保护功能，从而实现对电网安全输送电力，确保用电稳定。

22、低压配电柜智能化无功补偿功能：一般情况下，变压器低压侧功率损失较为严重，为了降低功率损失，在低压配电柜内设置智能化无功补偿系统。该系统可以实现多级补偿，确保电网设备功率平衡和系统安全可靠运行，也能提升配电网中的变压器功率因数，进而确保供电质量和供电效率。为了减小电网中的电能损失，进一步消除浪涌现象，还增设了低压智能开关，在滤波器的配合下进行零投切，从而实现低压电网整个系统供电的稳定性要求。

23、低压配电柜电能远程读表功能：为了减轻人工劳动强度，提高工作效率，在低压配电柜的用电终端安装智能化的远程电能集抄表，远程电能集抄表能够自动读取用电量。电能远程读表的使用，大大提高了电表抄数的准确率，为电力公司快速结算奠定了有利的基础。

24、低压配电网中虽然采用了技术先进的多功能配电柜，但是在低压配电网中的电能配送中经常出现用户侧反送电情况，为了解决此问题，本发明提出了一种防反送电装置及其操作方法。

25、本发明实施例中所提供的一种防反送电装置及其操作方法，plc控制单元通过监测两个电量变送器所检测点的相位，判断是否存在反送电相序错误的情况，如若发现反送电相位错误的情况，则立即命令执行单元控制断路器跳闸，并向上位机输出报警信号，以便工作人员及时到达现场，查找并处理问题。

26、本发明实施例中所提供的一种防反送电装置及其操作方法，通过plc控制单元实现判断电力供配是否为异常状态，plc控制单元根据断路器两侧电压、相位、功率关系，判断电力系统是否存在反送电相序错误的情况，确定供电输送方向，若存在反送电相序错误的情况，防反送电装置立即启动，阻止此现象继续进行，阻止电网反向送电，并在电力控制系统调控下恢复正常供电，确保低压配电网中的电力供配安全正常运行，提高电网供电稳定性、强化用户侧设备管理和调控线路连接，并保障了用电稳定性。低压配电柜和防反送电装置的应用能够减小反向送电对电网的危害，降低电网的故障发生率，提高供电质量。

27、本发明实施例中所提供的一种防反送电装置及其操作方法，由于低压配电网涉及用户种类和数量巨大，电网中的线路连接复杂，常常因为线路连接造成问题，而防反送电装置在低压配电柜的配合下，加强电网中的线路连接，合理分配电流配送走向，避免在电力配送过程中对电网主线路产生影响。

28、本发明实施例中所提供的一种防反送电装置及其操作方法，用户侧的自备小型发电设备和多回路用电是最易引起低压配电网产生反送电的，防反送电装置的使用可以严格控制线路中的元气件和设备，防止用户侧自发造成的反送电。