[发明专利]基于EMS的备自投控制模型的生成方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统调度自动化领域，尤其涉及一种基于电网能量管理系统(Energy Management System，EMS)的备自投控制模型生成方法及装置。

背景技术

备自投是电力系统备用电源自动投切的简称，它是为保证电网的安全、可靠运行所采取的一种重要措施，是实现恢复电网控制的重要方法。当工作电源因故障不能供电时，备自投应能迅速将备用电源自动投入使用或将用户切换到备用电源上。典型的备自投有单母线进线备投、分段断路器备投、变压器备投、进线及桥路备投、旁跳断路器备投等。

目前广泛应用的采用微机技术开发的备自投装置安装在变电站中，该装置根据接入的遥测和遥信信号判断是否需要发出电源切换的控制命令，控制命令通过本地的执行机构执行。发明人在实施本发明的过程中发现，这种安装在变电站侧的备自投，存在如下问题：

1、成本高、维护代价大：由于需要在每个变电站都安装备自投装置，因此总体投资成本很高；另外，装置分散在各变电站中，需要定期维护，因此维护成本大。

2、备自投装置的备自投策略无法考虑远方备用电源侧设备的安全性：备自投装置只能考虑本地变电站母线电压或进线电流，而无法考虑远方备用电源侧主变的容载比、线路的热稳定极限等，易导致备用电源侧过负荷跳闸，导致故障的进一步扩大。

3、备自投装置的备自投策略无法与安全控制装置协调：电网中存在大量的安全控制装置，如低频减载装置、高频切机等。由于备自投装置自动采集本地的信息，因此无法判断电源丢失是故障引起的，还是诸如低频减载装置等安全自动控制装置的动作触发的，若是安全自动控制装置的动作结果，则备自投装置不应动作。

本申请人曾经获得了授权号为ZL 200810105981.0、名称为“一种基于EMS的电网备用电源自投控制方法”的专利，其核心思想是以组件的思想建立备自投控制模型，把备自投的功能在电网调度中心集中实现。该专利中提出的备自投控制模型若采用传统方法建模，则其配置和维护程序较为复杂，投资和维护成本也较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于EMS的备自投控制模型生成方法，该方法可简化基于EMS的广域备自投模型的生成、维护程序，大大降低广域备自投模型的维护成本、增强基于EMS的电网广域备自投控制的实用性。本发明进一步所要解决的技术问题是：提供一种基于EMS的备自投控制模型生成装置，该装置可简化基于EMS的广域备自投模型的生成、维护程序，大大降低广域备自投模型的维护成本、增强基于EMS的电网广域备自投控制的实用性。为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种基于EMS的备自投控制模型生成方法，包括有以下步骤：

关联关系建立步骤，从EMS中获得待建模厂站信息，建立连接该厂站内投入运行的母线的线路与所述线路上的开关之间的关联关系；

主备电源确定步骤，根据当前的运行方式确定主电源和备用电源；

控制模型生成步骤，根据所述线路与开关之间的关联关系以及当前运行方式下备用电源的关联信息确定控制条件，并根据该控制条件生成当前运行方式下的备自投控制模型。

优选地，在所述控制模型生成步骤之后还包括有：

运行模式切换步骤，对当前厂站的运行方式进行切换，更改其主电源和备用电源，并判断切换后的运行方式是否已生成备自投控制模型，若是，则执行下述运行模式遍历步骤，否则，执行所述控制模型生成步骤；

运行模式遍历步骤，重复执行所述运行模式切换步骤，直到遍历该厂站的所有运行方式。

优选地，在所述运行模式遍历步骤之后还包括有：

建模厂站选择步骤，选择下一个厂站，并判断该厂站是否已生成备自投控制模型，若是，则执行下述建模厂站遍历步骤，否则，重复执行上述各步骤；

建模厂站遍历步骤，重复执行上述各步骤，直到遍历本EMS所在电网调度中心调度的所有厂站。

优选地，所述控制条件包括有：充电条件、动作条件、闭锁条件、及动作序列中的至少一种。

优选地，所述关联关系建立步骤具体包括有：

母线搜索步骤，从EMS中获得待建模厂站信息，搜索该厂站内所有正在投入运行的母线；

线路搜索步骤，通过拓扑搜索获得连接所述母线的线路；

开关搜索步骤，获得所述线路上存在的开关信息；

关联确定步骤，根据起所述母线、线路、开关信息之间的关联关系确定所述线路和开关之间的关联。