[发明专利]一种配电网自愈控制方法

说明书

技术领域

本发明属于电网保护技术领域，具体涉及一种配电网自愈控制方法。

背景技术

配电网是联系电力负荷与大电网的中间环节，在我国典型的电压等级为10/6/20KV， 社会生产生活水平的提高要求配电网具有更高的供电安全性与可靠性。配电网中分支和级联 开关多、运行方式灵活、中性点不直接接地、多种能源形势的小容量分布式电源多点接入、 负荷和分布式电源出力具有很强的不确定性、三相不平衡、故障率高、量测点覆盖率低，这 些特点使得配电网的控制非常困难，其控制水平远落后于输电网。

目前，配电网中只实现了简单的保护和控制功能，当配电网中发生故障时，通过安 装在馈线首端的继电保护装置切除故障，一些馈线中装有负荷开关和馈线终端单元，每个馈 线终端单元及时采集流过负荷开关的电流、电压及开关状态等信号，并通过通讯网络上送到 主站计算机，主站计算机根据馈线终端单元上传的数据判断出故障发生的区域，然后通过遥 控指令，由馈线终端单元执行相应的负荷开关分合闸操作，将故障区隔离、恢复无故障区域 的供电，以缩小停电区域。正常时，对配电网的运行状态进行优化，但由于以一个时间断面 的数据为基础进行静态网络重构，未考虑负荷、分布式电源出力的变化趋势，无法获得优化 效果，并且没有发挥分布式电源/微网/储能装置的作用。目前实现的配电网控制中，缺 乏从绝缘缺陷到发生单相接地故障、以及发展为相间短路过程的预警监测、分析与控制。

与传统控制模式相比，自愈控制技术具有自治性、智能性、适应性、协调性、主动 性和社会性等优良特征，使被控对象具备很强的自我愈合、自我防治、自我免疫能力，因此 在通讯、网络等领域中纷纷提出了自愈控制方案，目前自愈控制在电网中的应用只针对于 35KV以上电网。为了防止出现大面积停电，在被中断供电后，配电网要有自我恢复供电的 能力，要求开展配电网规划和改造工作，建成坚强的配电网，提高供电能力和可靠性，确保 电网安全稳定运行，满足社会经济发展及人民生活水平不断提高的要求。因此，需要研究并 实现配电网的一次系统、二次系统、通讯网和自动化的有效集成与协调控制。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种能够有效减少人 工拉路带来的非计划停电时间，使每条非故障线路停电时间控制在秒级以内，保证了电力系 统安全运行，提高了配电网供电可靠性，减少了停电造成的经济损失；实现配电网始终向更 健康状态转移，提高配电网供电安全性、可靠性、优质性和经济性，增强应急能力的目标的 城市配电网自愈控制方法。

技术方案：本发明所述的一种城市配电网自愈控制系统，包括通过通讯模块相连的 前置主机处理器和监控主机处理器，电流信号采集模块、电压信号采集模块、节点信号采集 模块、分合闸信号输出模块分别与前置主机处理器相连，所述电流信号采集模块的输入端与 套设于母线下辖出线上的零序电流互感器相连，电流信号采集模块的输出端与前置主机处理 器相连；所述电压信号采集模块的输入端与母线电压互感器相连，电压信号采集模块的输出 端与前置主机处理器相连；所述节点信号采集模块的输入端与设于母线下辖出线上的开关柜 节点信号回路相连，节点信号采集模块的输出端与前置主机处理器相连；所述分合闸信号输 出模块的输入端与前置主机处理器相连，分合闸信号输出模块的输出端与开关柜分合闸信号 回路分别相连；故障选线模块、故障统计分析模块、分合闸控制模块、存储模块和输入输出 模块分别与监控主机处理器相连。

本发明还公开了一种配电网自愈控制方法，采用集中与分布协调的配电网自愈控制 方法，信号的处理和控制策略的生成具有自适应性，在无人工干预条件下自动完成控制过程， 协调继电保护装置与保护控制装置、开关与智能开关、安全自动装置的动作行为，包括分布 自愈控制和集中自愈控制两步，具体步骤如下：