【区域备自投功能设计与实现】
随着社会经济的快速发展,电力系统的需求日益复杂,对供电可靠性的要求越来越高。传统的变电站备自投装置在面对电网故障时,能迅速切换到备用电源,恢复供电,但在某些情况下,如110kV变电站串供结构,站内备自投无法满足区域备自投的需求,导致部分厂站失电,影响用户供电。为解决这一问题,本文提出了基于调度自动化系统的区域备自投方案。
区域备自投的核心在于利用调度自动化系统的全局模型和实时数据,实现主用电源和备用电源在不同变电站接线方式下的自动切换。具体设计思路是在EMS(能量管理系统)系统中,通过监控电网实时运行状态,结合电网模型,判断故障情况并执行相应的控制逻辑,确保在最短时间内恢复供电。
在分析区域备自投模型时,通常考虑两种常见的串供结构接线方式。第一种是4DL分位,其他开关合位的情况,其充电逻辑和动作逻辑遵循特定规则,如表1和表2所示。第二种是5DL分位,其他开关合位的情况,其充电逻辑和动作逻辑同样有对应的设定。这些逻辑设计确保了在故障发生时,系统能够准确识别并采取正确的投切操作。
实现区域备自投功能需要一套完整的体系结构,如图3所示,包括备自投管理工具、调度员监视界面、备自投统计查询界面、CORBA中间件、网络模型、交换服务进程、备自投状态表进程、时库、层次数据库以及各备自投遥测接口等。通过这些组件的协同工作,可以实现备自投功能的高效、稳定运行。
在实际应用中,当故障发生时,调度自动化系统会根据实时数据和模型信息,触发相应的备自投逻辑,由前置遥控报文发送控制指令至保护设备,进行电源切换。同时,备自投接收保护进程会监控整个过程,确保动作的准确无误,并记录相关信息,以便后续的统计查询和故障分析。
此外,为了提高系统的灵活性和适应性,设计中还需要考虑到电网转方式时可能出现的特殊接线方式,如1DL和6DL分位的情况。尽管这种运行方式不常见,但依然需要在设计时予以考虑,以保证系统的全面性和鲁棒性。
总的来说,基于调度自动化系统的区域备自投功能是提升电网供电可靠性和应对复杂故障场景的重要手段。通过深入研究和实现这一功能,可以有效地减少因故障导致的停电时间,提高电力服务的质量,同时也有助于推动智能电网技术的发展。