专利名称：能根据负荷路径精确选择切负荷的稳控系统的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种稳控系统，特别涉及一种能根据负荷路径精确选择切负荷的稳控系统。
背景技术：
对于一个供电网络系统，尤其是重要的工业用电系统，最为关注的就是供电网络的稳定和可靠.但是目前，在一些大型的工业用电系统中，由于某些供电网络的不稳定或电力不足等原因，导致在突发事件下，整个供电网络被拖垮，进而致使生产中断，造成无法估量的经济损失。为此，为避免在突发事件下的供电系统的崩溃， 一般采取增设稳控系统的办法，主要是为了在供电系统出现突发事件时，切掉不重要的负荷，维持供电系统的稳定性，以保证主要生产的正常进行。需注意地是，前述的突发事件，是指可以直接影响供电稳定性的因素,例如，与用电系统联络的联络线保护跳闸，关键机组保护跳闸等。
现有用于电力系统的稳控系统，当突发事件发生时，其通常是将相关的整个变电站予以切掉。而对于工业用电系统，尤其是大的工业系统，其负荷路径复杂，重要的工业用电负荷设备分散零散， 一旦切掉整个变电站，就会使部分重要生产中断，造成严重的经济损失。因此，现有稳控系统，由于无法实现零散的积少成多的切掉负荷，故难以满足现有工业用电系统的需求。如何解决现有稳控系统存在问题，使其满足工业用电系统的需求，实已成为本领域技术人员亟待解决的技术课题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能根据负荷路径精确选择切负荷的稳控系统，以降低工业用电系统的损失。
为了达到上述目的及其他目的，本发明提供的能根据负荷路径精确选择切负荷的稳控系统，其应用于由多个供电设备通过多条线路进行供电的多回路用电系统中，其中，所述用电系统的各负荷分别由相应一次设备控制部件来控制其通断，，所述能根据负荷路径精确选择切负荷的稳控系统包括设置在所述用电系统中且用于采集多个负荷开关、刀闸的当前实时运行状态、及各负荷当前的用电负荷的数据采集模块；与所述数据采集模块相连接且用于根据所述数据采集模块所采集的所述所述多个负荷开关、刀闸实时运行状态确定当前在线的各负
3荷及所述用电系统中所述多个供电设备与在线的各负荷之间的供电关系以形成相应的所述用电系统的回路拓扑结构的负荷路径定位模块；用于根据所述用电系统的回路拓扑结构设定所述多个供电设备可能发生的所有故障类型、及设定所述多个负荷被切的优先级的设定模块；与所述数据采集模块相连接且用于根据所述用电系统的回路拓扑结构、所设定的所有故障类型、所确定的当前在线的各负荷运行状态、及所采集的各负荷的当前的用电负荷大小，计算在每一设定周期的不同故障类型下相应受影响的线路上能供电的各供电设备所能提供的总的供电负荷、及在故障情况下所选择需要切除的供电线路上实际的用电负荷的计算模块；用于根据所述计算模块所计算出的总的供电量和发生故障时保持系统平衡需要切除的用电负荷及所述设定模块所设定的负荷优先级选择出在每一故障类型下需要被切的在线负荷的负荷选择模块；设置在所述用电系统中，用于采集所述用电系统发生故障时的故障信号的触发模块；与所述触发模块及所述多个一次设备控制部件相连接，用于根据所述触发模块所采集的故障信号确定故障类型，并根据所述负荷选择模块在所确定的故障类型下选择出的需要被切的在线用电负荷，向相应的一次设备控制部件发送相应的跳闸指令以切断相应在线负荷的执行模块。
其中，所述负荷选择模块可包括一用于生成负荷策略表的生成单元，其中，所述负荷策略表的行代表故障类型，列代表在不同故障类型下需要切断的负荷；所述执行模块可包括带交叉点矩阵开关功能的逻辑处理器等。
综上所述，本发明的能根据负荷路径精确选择切负荷的稳控系统根据所采集的各负荷开关、刀闸的状态即可确定当前的用电系统的回路拓扑结构，由此可精确确定负荷路径， 一旦故障发生，可根据故障类型积少成多的切掉相应负荷，以保证用电系统的稳定性。
图1为本发明的能根据负荷路径精确选择切负荷的稳控系统的基本架构示意图。
图2为一用电系统的线路示意图。
图3为连接到20KV母线的负荷路径示意图。
图4为带支接负荷的发电机电路示意图。
图5为具有母联的电路示意图。
具体实施例方式
4请参阅图1，本发明的能根据负荷路径精确选择切负荷的稳控系统应用于由多个供电设备通过多条线路进行供电的多回路用电系统中，其中，所述用电系统的各负荷分别由相应一次设备控制部件来控制其通断，所述能根据负荷路径精确选择切负荷的稳控系统至少包括数据采集模块、负荷路径定位模块、设定模块、计算模块、负荷选择模块、触发模块、及执行模块等。
请参阅图2，在本实施例中，所述多个供电设备包括发电机Gl、 G2、 G3、 G4、及两条本地的电力系统线路，即20kV母线(BUS) A和20kV母线(BUS) B，其中，母线A和母线B通过一个母联相联，在整个20kV母线系统上， 一系列的20kV馈线连接有多个负荷，例如，泵(Pump)、压縮机(Compressor).送风机(Blower)等，此外，每一负荷都相应设置有负荷开关或刀闸，例如6kV开关等，同时，对于每一供电设备，也相应设置有开关或刀闸，例如10kV丌关、20kV开关等。
所述数据采集模块设置在所述用电系统中，用于采集多个负荷开关、刀闸的当前实时运行状态、及各负荷当前的用电负荷，其可为测控装置或综保等。例如，所述数据采集模块采集到6kV开关闭合，相应泵(Purap)的耗电量为2匿。
所述负荷路径定位模块与所述数据釆集模块相连接，用于根据所述数据采集模块所采集的所述多个负荷开关、刀闸实时运行状态的状态确定当前在线的各负荷、及所述用电系统中所述多个供电设备与在线的各负荷之间的供电关系以形成相应的所述用电系统的回路拓扑结构。由于6kV开关闭合，故所述负荷路径定位模块能确定泵(Pimp)处于工作状态，即在线，同时其由发电机G1供电。再请参阅图3，在电动机(Motor)负荷和20kV母线之间设置有开
关Sl至S14，因此共有八条可能的路径将电动机负荷和20kV母线相连接，艮口
* S1-S3-S4-S10-S11
* S2-S3-S4-S10-S11
* S1-S3-S4-S9-S12-S13-S14
* S2-S3-S4-S9-S12-S13-S14
* S5-S7-S8-S9-S10-S11
* S6-S7-S8-S9-S10-S11
* S5-S7-S8-S12-S13-S14
* S6-S7-S8-S12-S13-S14所述数据采集模块的采集结果如下
* Sl、 S3、 S4和S10闭合。
* S2、 S9、 S14断开。
由于通讯故障，Sll状态未知因此，根据所述数据采集模块的采集结果，仍不能肯定是由20kV母线A给380V h的电动机 供电，然而，由于母线B不给电动机供电。因此，如果电动机运行，则所述负荷路径定位模 块即可确定20kV母线A给电动机供电。
所述设定模块用于根据所述用电系统的回路拓扑结构设定所述多个供电设备可能发生的 所有故障类型、及设定所述多个负荷被切断的优先级。在本实施例中，设定的故障类型如下
发电机G1 10kV开关跳闸 发电机G1 20kV丌关跳闸
发电机G2 10kV或20kV开关跳闸
发电机G3 10kV开关跳闸
发电机G3 20kV开关跳闸
发电机G4 10kV开关跳闸 发电机G4 20kV开关跳闸
电力系统联络线LINE1 150kV或20kV开关跳闸 电力系统联络线LINE2 150kV或20kV开关跳闸
20kV母联跳闸(母线A过负荷)
20kV母联跳闸(母线B过负荷)
20kV母线A处于低频l段
20kV母线A处于低频2段
20kV母线B处于低频l段
20kV母线B处于低频2段
发电机G1、 G3、 G4之所以有两种故障，是由于在相应10kV和20kV开关(Breaker)之间有支接 负荷，请参阅图4，虽然在两种故障情况下，所述用电系统剩余的发电量相同，但剩余的负荷 却不同。因为，如果10kV开关跳开，所述用电系统将损失10MW的发电量，但所述用电系统负 荷保持不变；而如果20kV开关跳开，所述用电系统将损失10MW的发电量和2MW的负荷。因此， 对于发电机G1、 G3、 G4， 10kV和20kV开关跳闸，被设定为两种不同故障。对于发电机G 2，也 有两种故障情况，即10kV和20kV开关跳闸，由于没有支接负荷，因此在两种故障情况，所述 用电系统剩余的发电量和负荷量相同，所以将其设定为同一故障。此外，对于每条电力系统
6联络线(LINE1和LINE2)，在150kV和20kV开关间没有支接负荷，因此，150kV或20kV开关跳闸 时，所述用电系统剩余的发电量和负荷量也相同，故将两种状况设定为同一故障。还有，根 据电力系统运行情况，可能在20kV母联开关上传送功率，功率可能从母线A到母线B，也可能 相反。如果开关跳开，对发电量不会减少。但是，两条20kV母线中的一条可能会功率缺失。 请参阅图5，由图可见，母线A通过母联开关向母线B传送5MW的功率，因此， 一旦母联幵关跳 开，母线B即缺失了5MW的功率。因此，设定20kV母联跳闸为两种故障。
所述计算模块与所述数据采集模块相连接，用于根据所述用电系统的回路拓扑结构、所 设定的所有故障类型、所确定的当前在线的各负荷、及所采集的各负荷的当前的用电负荷大 小，计算在每一设定周期的不同故障类型下相应受影响的线路上能供电的各供电设备所能提 供的总的供电负荷、及在故障情况下所选择需要切除的供电线路上实际的用电负荷。即所述 计算模块根据所述负荷路径定位模块确定的所述用电系统的回路拓扑结构可明确各供电设备 是否处于工作状态，各处于工作状态的供电设备是连接在母线A,还是母线B，由此可根据每 --供电设备预设的供电量來计算母线A上可用的有功功率、母线B上可用的有功功率、以及母 联上的可用的有功功率，相应也可计算出母线A上负荷耗电量、母线B上负荷耗电量、以及母 联上的负荷耗电量。例如，发电机G1本连接在母线A，在其10kV开关跳闸的故障情形，所述计 算模块计算出母线A的总的供电量为10隨，总的耗电量为15 MW。
所述负荷选择模块用于根据所述il算模块所计算出的总的供电负荷和发生故障时保持系 统平衡需要切除的用电负荷及所述设定模块所设定的负荷优先级选择出在每一故障类型下需 要被切的在线负荷。例如，在发电机Gl的10kV开关跳闸的故障情形，所述负荷选择模块选择 在线的泵(Pump)和送风机(Blower)需被切断。为使故障类型与需要切掉的负荷之间的关 系更为清晰，所述负荷选择模块还包括一用十生成负荷策略表的生成单元，其中，所述负荷 策略表的每一行代表一个故障类型，每一列代表在不同故障类型下需要切断的负荷，请参见 下表
发电机Gl的10kV开关跳闸泵(P卿)送风机(Blower)
发电机Gl的20kV开关跳闸压縮机(Compressor)
发电机G2的10kV或20kV开关跳闸泵(Pump)
上述负荷策略表会根据实际情形的变化进行相应的更新，在本实施例中，其每2秒被更新一 次。
7所述触发模块设置在所述用电系统中，用于采集所述用电系统发生故障时的故障信号。 例如所述触发模块采集到发电机G1的10kV开关跳闸等。
所述执行模块与所述触发模块及所述及所述多个一次设备控制部件相连接，用于根据所 述触发模块所采集的故障信号确定故障类型，并根据所述负荷选择模块在所确定的故障类型 下选择出的需要被切的在线用电负荷，向相应的一次设备控制部件发送相应的跳闸指令以切 断相应在线负荷。例如，当所述触发模块采集到发电机Gl的10kV开关跳闸，所述执行模块 确定发电机Gl发生故障，根据上述负荷策略表，其可确定需要切掉泵(Pu,)和送风机 (Blower)。在本实施例中，所述执行模块包括带交叉点矩阵开关功能的逻辑处理器，所述交 叉点矩阵开关与上述的负荷策略表相互对应，由此当有故障发生时，即可快速发出切断相应 负荷的指令，使相应各负荷开关或刀闸快速断开。
综上所述，本发明的能根据负荷路径精确选择切负荷的稳控系统由于预先对用电系统的 负荷及供电设备进行了路径确定，因此，当故障发生时，即可快速做出反应，精确切掉相应 负荷，尽可能减低生产损失。
权利要求
1. 一种能根据负荷路径精确选择切负荷的稳控系统，其应用于由多个供电设备通过多条线路进行供电的多回路用电系统中，其中，所述用电系统的各负荷分别由相应一次设备控制部件来控制其通断，所述能根据负荷路径精确选择切负荷的稳控系统的特征在于包括数据采集模块，其设置在所述用电系统中，用于采集多个负荷开关、刀闸的当前实时运行状态、及各负荷当前的用电负荷；负荷路径定位模块，与所述数据采集模块相连接，用于根据所述数据采集模块所采集的所述多个负荷开关、刀闸实时运行状态确定当前在线的各负荷及所述用电系统中所述多个供电设备与在线的各负荷之间的供电关系以形成相应的所述用电系统的回路拓扑结构；设定模块，用于根据所述用电系统的回路拓扑结构设定所述多个供电设备可能发生的所有故障类型、及设定所述多个被切负荷的优先级；计算模块，与所述数据采集模块相连接，用于根据所述用电系统的回路拓扑结构、所设定的所有故障类型、所确定的当前在线的各负荷运行状态、及所采集的各负荷的当前的用电负荷大小，计算在每一设定周期的不同故障类型下相应受影响的线路上能供电的各供电设备所能提供的总的供电负荷、及在故障情况下所选择需要切除的供电线路上实际的用电负荷；负荷选择模块，用于根据所述计算模块所计算出的总的供电负荷和发生故障时保持系统平衡需要切除的用电负荷及所述设定模块所设定的负荷优先级选择出在每一故障类型下需要被切的在线负荷；触发模块，设置在所述用电系统中，用于采集所述用电系统发生故障时的故障信号；执行模块，与所述触发模块及所述多个一次设备控制部件相连接，用于根据所述触发模块所采集的故障信号确定故障类型，并根据所述负荷选择模块在所确定的故障类型下选择出的需要被切的在线用电负荷，向相应的一次设备控制部件发送相应的跳闸指令以切断相应在线负荷。
2. 如权利要求1所述的能根据负荷路径精确选择切负荷的稳控系统，其特征在于所述 负荷选择模块包括一用于生成负荷策略表的生成单元，其中，所述负荷策略表的行代 表故障类型，列代表在不同故障类型下需要切断的负荷。
3. 如权利要求1或2所述的能根据负荷路径精确选择切负荷的稳控系统，其特征在于 所述执行模块包括带交叉点矩阵功能的逻辑器。
全文摘要
一种能根据负荷路径精确选择切负荷的稳控系统，其包括数据采集模块、负荷路径定位模块、路径设定模块、计算模块、负荷选择模块、触发模块、及执行模块等，由负荷路径定位模块根据采集模块所采集的实时负荷运行状态确定当前在线的各负荷及用电系统中多个供电设备与在线的各负荷之间的供电关系，以形成相应的所述用电系统的回路拓扑结构，同时计算模块计算出在各系统故障情形时需要保证电网稳定应切掉的负荷量，再由负荷选择模块根据计算结果及设定模块设定的各负荷的优先级选择出相应需要被切掉的负荷，如此一旦故障发生时，执行模块即可快速做出反应，及时精确切掉相应负荷，确保电网稳定、减低故障发生时用电系统的生产损失。
文档编号H02J3/00GK101459337SQ200810204990
公开日2009年6月17日 申请日期2008年12月30日 优先权日2008年12月30日
发明者班 焦, 肖茂枝, 赵旭阳, 顾宗良, 兵 黄 申请人:上海慧伦电气有限公司