[发明专利]一种多母线失压时负荷转移的故障恢复方案生成方法

说明书

技术领域

本发明属于馈线自动化领域，主要研究多联络配电网多母线失压时的故障恢复问题。为了尽最大可能的恢复失电负荷，本发明特提出一种母联电源和外部联络电源配合实现多母线失压时负荷转移的故障恢复方案生成方法。

背景技术

由于种种原因，配电网中往往会出现电源侧故障，造成相应的母线失压。所谓多母线失压，是指同一变电站在同一时间内有多段母线失压的故障。为了提高供电可靠性，避免停电造成的损失，需要将失压母线上负荷转移至正常工作的电源上。

现有的负荷转移技术主要是依靠备用电源自动投入装置实现。当备用电源自动投入装置检测到母线失压时，跳开失压母线与电源间的断路器，闭合失压母线与相邻母线的母联开关，将失压母线上的负荷转移至相邻母线上。若相邻母线的容量不足，则切除一些负荷。为了满足“N-1”原则，传统的备自投负荷转移策略限制了主变压器的设备利用率，例如双主变变电站主变压器工作容量不超过其额定容量的50%，三主变变压器不超过其额定容量的67%。同时，当发生多母线失压故障后，相邻母线容量已经难以实现站内的负荷转移。那么，在这种情况下，原方法一般会造成一些负荷停电，无法体现具有高供电能力网架的智能配电网高供电可靠性的优势。

现有技术主要依靠备自投装置，具有如下不足：

1、只依靠备自投装置，为了满足“N-1”原则，主变压器设备利用率低，例如双主变变电站主变压器工作容量不超过其额定容量的50%，三主变变压器不超过其额定容量的67%；

2、没有利用外部联络电源，在多母线失压时，现有技术难以实现失电负荷的最大供电恢复。

发明内容

本发明的目的是提供一种多母线失压时负荷转移的故障恢复方案生成方法，能提高主变压器的设备利用率，实现失电负荷的最大恢复，减少停电范围。

本发明采用以下方案实现：一种多母线失压时负荷转移的故障恢复方案生成方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤S01：当某段母线发生故障后，首先需要判别是否为多母线故障；具体策略为：这段母线故障发生时，判断是否存在未处理完毕的母线故障，如果不存在，则说明这是一段单母线故障，用单母线故障处理方法进行故障恢复；如果存在，则暂停正在处理中的母线故障，判断此时发生的母线故障与未处理完毕的母线故障是否是同一站内母线故障，如果不是，则继续处理未处理完毕的母线故障，如果是，则将此段母线故障与原有母线故障作为多母线失压故障，统一处理；

步骤S02：判别故障母线中的馈线类型；如果存在外部联络电源，则是有外部联络馈线；如果不存在外部联络电源，则说明此馈线为无外部联络电源馈线；

步骤S03：处理无外部联络电源馈线，其策略如下：判断站内有无正常运行的备用母线,如果有，则将无外部联络电源的馈线中的联络开关保持原状态，不作处理，然后将这种无外部联络电源馈线逐步分配到母联电源上，如果过载，则切除部分这些馈线的负荷，优先保证重要负荷；如果没有，那么这种馈线停电;

步骤S04：处理有外部联络电源馈线，其策略如下:将有外部联络电源馈线完全由外部电源转供，判断有外部联络电源的馈线在供电恢复的时候是否有公共转供电源：如果没有，则失电馈线按照馈线供电恢复算法进行供电恢复计算；如果有，则将公共转供电源进行解耦，等效多个电源分别连接到各失电馈线，然后由外部联络电源和等效电源联合对失电馈线按照馈线供电恢复算法进行供电恢复;

步骤S05：汇总此次母线故障时的各条馈线的处理办法，形成方案集。

在本发明一实施例中，所述解耦的策略考虑负荷均衡原则，保证各转供电源恢复失电馈线供电后的负载率尽量平衡；其具体步骤包括：

步骤S11：根据公共电源、该公共电源所连接失电馈线和这些失电馈线的独立转供电源的相关电气量，计算总体的负荷均衡期望值S；该负荷均衡期望值为涉及的失电馈线及其独立转供电源的现有负载量之和与转供电源的额定电流之和的比值，公式如下，式中，m表示参与解耦计算的独立电源的数量，n表示参与解耦计算的失电馈线条数，I_Li表示第i个独立转供电源的负载量，I_Ni表示其额定电流值，I_Lg表示公共转供电源的负载量，I_Ng表示公共转供电源的额定电流值，I_LOSSi表示第i条失电馈线的失电负荷量；