智能變電站的備自投方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能變電站的備自投方法及裝置，該方法包括步驟：S1：根據(jù)智能變電站中的設備的連接結構構建變電站的實時拓撲；S2：根據(jù)智能變電站內設備的帶電和連通狀態(tài)對實時拓撲進行分析，獲得變電站在正常工作狀態(tài)下的帶電區(qū)，實時監(jiān)測變電站的帶電區(qū)，當監(jiān)測到出現(xiàn)非手跳或非遙跳形成的停電區(qū)時，進入備自投動作邏輯；S3：執(zhí)行備自投動作邏輯，返回步驟S1。該裝置包括：拓撲構建模塊、拓撲分析模塊以及備自投執(zhí)行模塊。本發(fā)明采用構建變電站的實時拓撲的方式，實現(xiàn)完全的“無人化”的自動進行邏輯分析，自動執(zhí)行備自投動作，保證實時、完全的自適應各種接線方式和各種運行方式的備自投動作。
【專利說明】智能變電站的備自投方法及裝置

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)控制領域，尤其涉及一種智能變電站的備自投方法及裝置。

【背景技術】
[0002] 隨著經濟社會的發(fā)展，用戶對供電可靠性的要求越來越高，為了保證電網供電的 可靠性，保障比較重要的負荷不間斷供電，通常采用兩路獨立電源對一個負荷供電，在正常 方式下由一路電源供電，另一路備用，當供電電源由于故障或其他原因而停電失壓時，備用 電源自動投入繼續(xù)供電，一般通過備自投裝置實現(xiàn)切換。
[0003] 現(xiàn)有備自投裝置在各個需要裝設備自投的地方分散，獨立配置備自投裝置，各備 自投獨立動作。且在變電站內，現(xiàn)有備自投的裝設流程為，首先確定本變電站的需要裝設備 自投的幾種運行方式，針對各種運行方式人工分析，需要裝設的備自投模型，人工確定各個 備自投的主供電源、備用電源、充放電邏輯、動作邏輯等、分析邏輯中所需要的信號信息，將 其接入到相應的備自投端子上。這樣保證了"分析到"的工作方式下的備自投邏輯可以自 適應，這種自適應是一種偽自適應。當出現(xiàn)設備變更或其他原因造成的非預期工作方式下， 備自投邏輯將不滿足。
[0004] 現(xiàn)有的備自投裝置主要是針對內橋式接線方式，包括進線備自投，分段備自投，變 壓器備自投等。為提高供電可靠性，近年來許多其他接線方式的變電站也裝設備自投裝置， 如單母線、單母線分段、擴大內橋、雙母線等接線方式的變電站。多種類型的接線方式和多 種類型的備自投邏輯給現(xiàn)有的備自投裝置提出了更高的要求，同時為適應變電站的多種運 行方式，維護人員需要編寫復雜的邏輯，增大了維護量。當變電站出現(xiàn)設備變更或接線改變 時，運行人員需要重新編制備自投的充放電和動作邏輯，工作量大，動作邏輯固定，降低了 備自投的可靠性。另外，變電站各電壓等級母線的分散備自投設備獨立配置，不利于整個變 電站備自投的協(xié)調動作。


【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明目的在于提供一種智能變電站的備自投方法和裝置，以解決當變電站出現(xiàn) 設備變更或接線改變時，運行人員需要重新編制備自投的充放電和動作邏輯，工作量大的 技術問題。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種智能變電站的備自投方法，包括以下步驟： 51 :根據(jù)智能變電站中的設備的連接結構構建變電站的實時拓撲； 52 :根據(jù)智能變電站內設備的帶電和連通狀態(tài)對實時拓撲進行分析，獲得變電站在正 常工作狀態(tài)下的帶電區(qū)，實時監(jiān)測變電站的帶電區(qū)，當監(jiān)測到出現(xiàn)非手跳或非遙跳形成的 停電區(qū)時，進入備自投動作邏輯； 53 :執(zhí)行備自投動作邏輯，返回步驟S1。
[0007] 作為本發(fā)明的方法的進一步改進： 步驟S1，包括以下步驟：將智能變電站中的設備分別作為節(jié)點，將智能變電站中的斷 路器作為連接兩個節(jié)點之間的路徑，并根據(jù)智能變電站的設備的連接結構構建由節(jié)點和路 徑組成的變電站實時拓撲。
[0008] 在步驟S1中，當智能變電站中的任意兩個設備之間不經斷路器直接相連時，將兩 個設備作為一個節(jié)點。
[0009] 執(zhí)行備自投邏輯，包括以下步驟：· 5301 :故障定位：找出故障所在位置，并識別故障節(jié)點； 5302 :故障隔離：搜索并斷開邊界元件和故障元件之間的供電的路徑，邊界節(jié)點為位 于停電區(qū)中且連接有開位開關的元件； 5303 :網絡重構：搜索并連通邊界元件和現(xiàn)有帶電區(qū)之間的恢復供電的路徑，并合上 路徑對應變電站中的斷路器。
[0010] 步驟S301包括以下步驟：在實時拓撲中，從進線節(jié)點開始搜索故障所在位置，若 進線節(jié)點在失電區(qū)中，則默認進線節(jié)點為故障元件；否則判斷為斷路器偷跳，判定在正常運 行狀態(tài)下為停電區(qū)供電的節(jié)點為故障節(jié)點； 步驟S302包括以下步驟：在實時拓撲的正常工作的帶電區(qū)中，從邊界節(jié)點開始搜索邊 界節(jié)點和故障節(jié)點之間的供電的路徑，若中途搜索到節(jié)點為變壓器元件時則停止搜索，并 將搜索到的供電的路徑所對應的斷路器依次存儲；從遠離邊界元件的方向開始，斷開存儲 的供電的路徑所對應的斷路器，隔離故障節(jié)點； 步驟S303包括以下步驟：在隔離故障節(jié)點后的實時拓撲中，從邊界元件開始，沿邊界 元件所連接的開位斷路器的方向，搜索邊界元件和正常工作的帶電區(qū)之間的恢復供電的路 徑，將搜索到的路徑所對應的斷路器依次存儲，若未搜索到恢復供電的路經，則判定備自投 動作失??；根據(jù)搜索到的恢復供電的路徑，從正常工作的帶電區(qū)開始依次合上存儲的恢復 供電的路徑對應的斷路器。
[0011] 在步驟S303完成后，方法還包括： 5304 :監(jiān)測變電站中的停電區(qū)是否成功恢復供電，若恢復供電，則判定備自投動作成 功，返回步驟S1 ;若未恢復供電，則執(zhí)行步驟S303,搜索并連通邊界元件和現(xiàn)有帶電區(qū)之間 的另外路徑。
[0012] 步驟S2中，獲得變電站在正常工作狀態(tài)下的帶電區(qū)，包括以下步驟： 在實時拓撲中，從進線節(jié)點開始搜索，將第一個有電的節(jié)點為根節(jié)點，依據(jù)廣度優(yōu)先算 法搜索出與其相連的帶電區(qū)域，作為變電站在正常工作狀態(tài)下的帶電區(qū)。
[0013] 在步驟S2中，監(jiān)測到出現(xiàn)非手跳或非遙跳形成的停電區(qū)，包括以下步驟： 監(jiān)測實時拓撲的帶電區(qū)中的節(jié)點，如果存在失電節(jié)點，則從該失電節(jié)點開始，搜索所有 與該失電節(jié)點相連的停電節(jié)點，形成停電區(qū)；根據(jù)查詢變電站內的手跳信號和\或遙跳信 號，判斷停電區(qū)是否由手跳或遙跳形成，如不是，即判定監(jiān)測到出現(xiàn)非手跳或非遙跳形成的 停電區(qū)。
[0014] 作為一個總的技術構思，本發(fā)明還提供了一種智能變電站的備自投裝置，其包 括： 拓撲構建模塊，用于根據(jù)變電站中的設備的連接結構構建變電站的實時拓撲； 拓撲分析模塊，用于根據(jù)變電站內設備的帶電和連通狀態(tài)對實時拓撲進行分析，獲得 變電站在正常工作狀態(tài)下的帶電區(qū)，并實時監(jiān)測變電站的帶電區(qū)，當監(jiān)測到出現(xiàn)非手跳或 非遙跳形成的停電區(qū)時，觸發(fā)備自投執(zhí)行模塊；以及 備自投執(zhí)行模塊，用于執(zhí)行備自投動作邏輯。
[0015] 作為本發(fā)明的進一步改進： 備自投執(zhí)行模塊包括： 故障定位單元，用于找出故障所在位置，并識別故障節(jié)點； 故障隔離單元，用于搜索并斷開邊界元件和故障元件之間的供電的路徑，邊界節(jié)點為 位于停電區(qū)中且連接有開位開關的元件；以及 網絡重構單元，用于搜索并連通邊界元件和現(xiàn)有帶電區(qū)之間的恢復供電的路徑，還用 于合上路徑對應變電站中的斷路器。
[0016] 本發(fā)明具有以下有益效果： 1、本發(fā)明的智能變電站的備自投方法，采用構建變電站的實時拓撲的方式，實現(xiàn)變電 站的連變電站內設備的帶電和連通狀態(tài)的實時準確的追蹤，在實時準確的變電站的拓撲結 構上實時監(jiān)測變電站中的停電區(qū)，在此基礎上進行備自投邏輯，可實現(xiàn)多種接線方式(單母 線、單母線分段，雙母線，內橋接線，擴大內橋接線等）多種運行方式下的備自投動作，可增 加備自投邏輯的準確度，降低邏輯動作的查找時間和難度。當變電站出現(xiàn)設備變更或接線 改變時，運行人員無需重新編制備自投的充放電和動作邏輯，大大降低了工作人員的工作 量。并且，本發(fā)明使得能從站域的角度實現(xiàn)備自投配置，克服了現(xiàn)有備自投各電壓等級分散 配置，獨立動作的缺點，減少了投資。
[0017] 2、本發(fā)明的智能變電站的備自投方法，依托于構建變電站的實時拓撲的方式，以 故障重構的思想，通過識別故障元件、隔離故障元件以及搜索恢復供電的路徑等步驟，執(zhí)行 備自投動作邏輯，可以實現(xiàn)停電區(qū)的快速恢復，且能使備自投的動作邏輯更加靈活，減小變 電站的全站停電的風險，提高供電可靠性。
[0018] 3、本發(fā)明的智能變電站的備自投裝置，包括拓撲構建模塊、拓撲分析模塊和備自 投執(zhí)行模塊，能夠對變電站內設備的帶電和連通狀態(tài)實時準確的追蹤，在構建的實時拓撲 基礎上進行備自投邏輯動作，可增加備自投邏輯的準確度，降低邏輯動作的查找時間和難 度，減少工作人員的工作量。
[0019] 除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點。 下面將參照圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實 施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中： 圖1是本發(fā)明優(yōu)選實施例的智能變電站的備自投方法的流程示意圖； 圖2是本發(fā)明優(yōu)選實施例的備自投動作邏輯的流程示意圖； 圖3是本發(fā)明優(yōu)選實施例的智能變電站的備自投裝置的結構示意圖；以及 圖4是本發(fā)明優(yōu)選實施例的變電站（內橋接線典型運行方式)的實時拓撲的節(jié)點和路徑 示意圖。

【具體實施方式】
[0021] 以下結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明，但是本發(fā)明可以由權利要求限定 和覆蓋的多種不同方式實施。
[0022] 本發(fā)明在國網提出的智能變電站基于站控層的備自投技術方案，在智能變電站 下，基于智能變電站的站控層可以獲得變電站的全景信息。在本發(fā)明的以下實施例中，所提 及的帶電區(qū)表示由帶電設備相互連接組成的區(qū)域。所提及的停電區(qū)表示由停電設備相互連 接組成的區(qū)域。
[0023] 參見圖1，本發(fā)明的智能變電站的備自投方法，包括以下步驟： 51 :根據(jù)智能變電站中的設備的連接結構構建變電站的實時拓撲； 52 :根據(jù)智能變電站內設備的帶電和連通狀態(tài)對實時拓撲進行分析，獲得變電站在正 常工作狀態(tài)下的帶電區(qū)，實時監(jiān)測變電站的帶電區(qū)，當監(jiān)測到出現(xiàn)非手跳或非遙跳形成的 停電區(qū)時，進入備自投動作邏輯； 53 :執(zhí)行備自投動作邏輯，返回步驟S1。
[0024] 本發(fā)明的智能智能變電站的備自投方法，采用構建智能變電站的實時拓撲的方 式，實現(xiàn)變電站的站內設備的帶電和連通狀態(tài)的實時準確的追蹤，在實時準確的變電站的 拓撲結構上實時監(jiān)測變電站中的停電區(qū)，在此基礎上進行備自投邏輯，可實現(xiàn)多種接線方 式(單母線、單母線分段，雙母線，內橋接線，擴大內橋接線等）多種運行方式下的備自投動 作，可增加備自投邏輯的準確度，降低邏輯動作的查找時間和難度。當變電站出現(xiàn)設備變更 或接線改變時，運行人員無需重新編制備自投的充放電和動作邏輯，大大降低了工作人員 的工作量。并且，本發(fā)明使得能從站域的角度實現(xiàn)備自投配置，克服了現(xiàn)有備自投各電壓等 級分散配置，獨立動作的缺點，減少了投資。
[0025] 本實施例中，本發(fā)明的智能變電站的備自投方法，在以上的方法的基礎上還可以 采用以下的方式進行優(yōu)化，優(yōu)化的方法步驟如下： S1 :將智能變電站中的設備分別作為節(jié)點，將智能變電站中的斷路器作為連接兩個節(jié) 點之間的路徑，并根據(jù)智能變電站的設備的連接結構構建由節(jié)點和路徑組成的變電站實時 拓撲。在實際應用中，當智能變電站中的任意兩個設備之間不經斷路器直接相連時(特別的 針對特殊接線形式中，如：橋接線)，將兩個設備作為一個節(jié)點。由此變電站的拓撲可以簡化 成圖論中的點線的集合，通過識別一次設備的帶電狀態(tài)，運用圖論的方法便可形成變電站 的實時拓撲。
[0026] S2:根據(jù)變電站內設備的帶電和連通狀態(tài)對實時拓撲進行分析，獲得變電站在正 常工作狀態(tài)下的帶電區(qū)，實時監(jiān)測變電站的帶電區(qū)，當監(jiān)測到出現(xiàn)非手跳或非遙跳形成（參 見附圖1，監(jiān)測到停電區(qū)后需進行判斷，判斷是否為手跳或遙跳形成的停電區(qū)，的停電區(qū)(停 電區(qū)必須由帶電區(qū)轉化而來）時，進入備自投動作邏輯。在實際應用時，為獲得變電站在正 常工作狀態(tài)下的帶電區(qū)，可在實時拓撲中，從進線節(jié)點開始搜索，將第一個有電的節(jié)點為根 節(jié)點，依據(jù)廣度優(yōu)先算法(廣度優(yōu)先算法是一種圖形搜索演算法。即從根節(jié)點開始，沿著樹 的寬度遍歷樹的節(jié)點，如果發(fā)現(xiàn)目標，則演算終止。）搜索出與其相連的帶電區(qū)域，作為變電 站在正常工作狀態(tài)下的帶電區(qū)。例如：參見圖4,圖4所示的實時拓撲的節(jié)點和路徑為智能 變電站中內橋接線的一種典型運行方式：其進線L1帶兩臺主變壓器運行，其中斷路器2DU 和斷路器6DU處于開位，其余斷路器處于合位。圖4中，正常運行狀態(tài)下其帶電區(qū)為：G1 : L1、110KV I 母、110KV II 母、T1、T2、10KV I 母、10KV II 母；G2:L2。
[0027] 在步驟S2中，監(jiān)測到出現(xiàn)非手跳或非遙跳形成的停電區(qū)，包括以下步驟： 監(jiān)測實時拓撲的帶電區(qū)中的節(jié)點，如果存在失電節(jié)點，則從該失電節(jié)點開始，搜索所有 與該失電節(jié)點相連的停電節(jié)點，形成停電區(qū)；根據(jù)查詢變電站內的手跳信號和\或遙跳信 號，判斷停電區(qū)是否由手跳或遙跳形成，如不是，即判定監(jiān)測到出現(xiàn)非手跳或非遙跳形成的 停電區(qū)。（本實施例中，手跳有一個分后位置KKJ，通過位置不對應原理判斷，遙調可以收到 遙調信號，因而這些手跳、遙跳信號，在智能變電站內均可在智能變電站的站控層獲知。） S3 :執(zhí)行備自投動作邏輯，返回步驟S1。其中，參見圖2,執(zhí)行備自投邏輯，包括以下步 驟： S301 :故障定位：找出故障所在位置，并識別故障節(jié)點。在實際應用時，可在實時拓撲 中，從進線節(jié)點開始搜索故障所在位置，若進線節(jié)點在失電區(qū)中，則默認進線節(jié)點為故障元 件；否則判斷為斷路器偷跳，判定在正常運行狀態(tài)下為停電區(qū)供電的節(jié)點為故障節(jié)點。
[0028] S302 :故障隔離：搜索并斷開邊界元件和故障元件之間的供電的路徑。邊界節(jié)點 為位于停電區(qū)中且連接有開位開關的元件。不難看出，某停電區(qū)中只有存在邊界元件時，才 能通過邊界元件恢復供電；否則該停電區(qū)無法恢復供電。在實際應用時，可在實時拓撲的 正常工作的帶電區(qū)中，從邊界節(jié)點開始搜索邊界節(jié)點和故障節(jié)點之間的供電的路徑，若中 途搜索到節(jié)點為變壓器元件時則停止搜索，并將搜索到的供電的路徑所對應的斷路器依次 存儲；從遠離邊界元件的方向開始，斷開存儲的供電的路徑所對應的斷路器，隔離故障節(jié)點 (在實際實施時，若前一個斷路器斷開失敗，則斷開其下一個斷路器。若存儲區(qū)中所有的斷 路器均斷開失敗則隔離故障失敗，備自投告警返回。即只需要成功斷開一個斷路器，成功隔 離故障節(jié)點即可)。
[0029] S303 :網絡重構：搜索并連通邊界元件和現(xiàn)有帶電區(qū)之間的恢復供電的路徑，并 合上路徑對應變電站中的斷路器。（此處的搜索是在虛擬的變電站的實時拓撲中進行的，搜 索完成后合上路徑對應變電站中的斷路器則是在變電站中實際操作。）在隔離故障節(jié)點后 的實時拓撲中，從邊界元件開始，沿邊界元件所連接的開位斷路器的方向，搜索邊界元件和 正常工作的帶電區(qū)之間的恢復供電的路徑，將搜索到的路徑所對應的斷路器依次存儲，若 未搜索到恢復供電的路經，則判定備自投動作失??；根據(jù)搜索到的恢復供電的路徑，從正常 工作的帶電區(qū)開始依次合上存儲的恢復供電的路徑對應的斷路器。
[0030] S304 :監(jiān)測變電站中的停電區(qū)是否成功恢復供電，若恢復供電，則判定備自投動作 成功，返回步驟S1 ;若未恢復供電，則執(zhí)行步驟S303,搜索并連通邊界元件和現(xiàn)有帶電區(qū)之 間的另外路徑。
[0031] 綜上，本發(fā)明的智能變電站的備自投方法，不僅能追蹤并根據(jù)變電站的實時結構 進行備自投動作邏輯，依托于構建變電站的實時拓撲的方式，還能以故障重構的思想，通過 識別故障元件、隔離故障元件以及搜索恢復供電的路徑等步驟，執(zhí)行備自投動作邏輯，可以 實現(xiàn)停電區(qū)的快速恢復，且能使備自投的動作邏輯更加靈活，減小變電站停電的風險，提高 供電可靠性。
[0032] 參見圖3,本發(fā)明的智能變電站的備自投裝置，于上述的方法屬于一個總的技術構 思，其包括拓撲構建模塊、拓撲分析模塊。其中，拓撲構建模塊用于根據(jù)變電站中的設備的 連接結構構建變電站的實時拓撲；拓撲分析模塊用于根據(jù)變電站內設備的帶電和連通狀態(tài) 對實時拓撲進行分析，獲得變電站在正常工作狀態(tài)下的帶電區(qū)，并實時監(jiān)測變電站的帶電 區(qū)，當監(jiān)測到出現(xiàn)非手跳或非遙跳形成的停電區(qū)時，觸發(fā)備自投執(zhí)行模塊；以及備自投執(zhí)行 模塊用于執(zhí)行備自投動作邏輯。上述結構的備自投裝置，能夠對變電站內設備的帶電和連 通狀態(tài)實時準確的追蹤，在構建的實時拓撲基礎上進行備自投邏輯動作，可增加備自投邏 輯的準確度，降低邏輯動作的查找時間和難度，減少工作人員的工作量。
[0033] 在實際應用中，備自投執(zhí)行模塊還可包括故障定位單元、故障隔離單元和網絡重 構單元。其中，故障定位單元用于找出故障所在位置，并識別故障節(jié)點；故障隔離單元用于 搜索并斷開邊界元件和故障元件之間的供電的路徑，邊界節(jié)點為位于停電區(qū)中且連接有開 位開關的元件；以及網絡重構單元用于搜索并連通邊界元件和現(xiàn)有帶電區(qū)之間的恢復供電 的路徑，還用于合上路徑對應變電站中的斷路器。上述結構的備自投執(zhí)行模塊，能以故障重 構的思想，通過識別故障元件、隔離故障元件以及搜索恢復供電的路徑等步驟，執(zhí)行備自投 動作邏輯，可以實現(xiàn)停電區(qū)的快速恢復，且能使備自投執(zhí)行模塊的動作邏輯更加靈活，可減 小變電站停電的風險，提高供電可靠性。本發(fā)明可以實現(xiàn)完全的"無人化"，自動進行邏輯分 析，自動執(zhí)行動作序列，保證完全、真正的自適應各種接線方式和各種運行方式。
[〇〇34] 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技 術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修 改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1. 一種智能變電站的備自投方法，其特征在于，包括以下步驟： 51 :根據(jù)所述智能變電站中的設備的連接結構構建變電站的實時拓撲； 52 :根據(jù)所述智能變電站內設備的帶電和連通狀態(tài)對所述實時拓撲進行分析，獲得所 述變電站在正常工作狀態(tài)下的帶電區(qū)，實時監(jiān)測所述變電站的帶電區(qū)，當監(jiān)測到出現(xiàn)非手 跳或非遙跳形成的停電區(qū)時，進入備自投動作邏輯； 53 :執(zhí)行備自投動作邏輯，返回步驟S1。
2. 根據(jù)權利要求1所述的智能變電站的備自投方法，其特征在于，所述步驟S1，包括以 下步驟： 將所述智能變電站中的設備分別作為節(jié)點，將所述智能變電站中的斷路器作為連接兩 個所述節(jié)點之間的路徑，并根據(jù)所述智能變電站的設備的連接結構構建由所述節(jié)點和路徑 組成的變電站實時拓撲。
3. 根據(jù)權利要求2所述的智能變電站的備自投方法，其特征在于，在所述步驟S1中， 當所述智能變電站中的任意兩個設備之間不經斷路器直接相連時，將所述兩個設備作 為一個節(jié)點。
4. 根據(jù)權利要求2或3中任一項所述的智能變電站的備自投方法，其特征在于，所述執(zhí) 行備自投邏輯，包括以下步驟：. 5301 :故障定位：找出故障所在位置，并識別故障節(jié)點； 5302 :故障隔離：搜索并斷開邊界元件和所述故障元件之間的供電的路徑，所述邊界 節(jié)點為位于停電區(qū)中且連接有開位開關的元件； 5303 :網絡重構：搜索并連通邊界元件和現(xiàn)有帶電區(qū)之間的恢復供電的路徑，并合上 所述路徑對應變電站中的斷路器。
5. 根據(jù)權利要求4所述的智能變電站的備自投方法，其特征在于，所述步驟S301包 括以下步驟：在所述實時拓撲中，從進線節(jié)點開始搜索故障所在位置，若進線節(jié)點在失電區(qū) 中，則默認所述進線節(jié)點為故障元件；否則判斷為斷路器偷跳，判定在正常運行狀態(tài)下為所 述停電區(qū)供電的節(jié)點為故障節(jié)點； 所述步驟S302包括以下步驟：在所述實時拓撲的正常工作的帶電區(qū)中，從所述邊界節(jié) 點開始搜索所述邊界節(jié)點和所述故障節(jié)點之間的供電的路徑，若中途搜索到節(jié)點為變壓器 元件時則停止搜索，并將搜索到的供電的路徑所對應的斷路器依次存儲；從遠離所述邊界 元件的方向開始，斷開存儲的所述供電的路徑所對應的斷路器，隔離所述故障節(jié)點； 所述步驟S303包括以下步驟：在隔離所述故障節(jié)點后的實時拓撲中，從所述邊界元件 開始，沿所述邊界元件所連接的開位斷路器的方向，搜索所述邊界元件和正常工作的帶電 區(qū)之間的恢復供電的路徑，將搜索到的路徑所對應的斷路器依次存儲，若未搜索到恢復供 電的路經，則判定備自投動作失敗；根據(jù)搜索到的所述恢復供電的路徑，從所述正常工作的 帶電區(qū)開始依次合上所述存儲的恢復供電的路徑對應的斷路器。
6. 根據(jù)權利要求4所述的智能變電站的備自投方法，其特征在于，在所述步驟S303完 成后，所述方法還包括： 5304 :監(jiān)測所述變電站中的停電區(qū)是否成功恢復供電，若恢復供電，則判定備自投動作 成功，返回步驟S1 ;若未恢復供電，則執(zhí)行步驟S303,搜索并連通邊界元件和現(xiàn)有帶電區(qū)之 間的另外路徑。
7. 根據(jù)權利要求2或3中任一項所述的智能變電站的備自投方法，其特征在于，所述步 驟S2中，所述獲得所述變電站在正常工作狀態(tài)下的帶電區(qū)，包括以下步驟： 在所述實時拓撲中，從進線節(jié)點開始搜索，將第一個有電的節(jié)點為根節(jié)點，依據(jù)廣度優(yōu) 先算法搜索出與其相連的帶電區(qū)域，作為所述變電站在正常工作狀態(tài)下的帶電區(qū)。
8. 在所述步驟S2中，所述監(jiān)測到出現(xiàn)非手跳或非遙跳形成的停電區(qū)，包括以下步驟： 監(jiān)測所述實時拓撲的帶電區(qū)中的節(jié)點，如果存在失電節(jié)點，則從所述失電節(jié)點開始， 搜索所有與所述失電節(jié)點相連的停電節(jié)點，形成停電區(qū)；根據(jù)查詢變電站內的手跳信號和 \或遙跳信號，判斷所述停電區(qū)是否由手跳或遙跳形成，如不是，即判定監(jiān)測到出現(xiàn)非手跳 或非遙跳形成的停電區(qū)。
9. 一種智能變電站的備自投裝置，其特征在于，包括：拓撲構建模塊，用于根據(jù)所述智 能變電站中的設備的連接結構構建變電站的實時拓撲； 拓撲分析模塊，用于根據(jù)智能變電站內設備的帶電和連通狀態(tài)對所述實時拓撲進行分 析，獲得所述變電站在正常工作狀態(tài)下的帶電區(qū)，并實時監(jiān)測所述變電站的帶電區(qū)，當監(jiān)測 到出現(xiàn)非手跳或非遙跳形成的停電區(qū)時，觸發(fā)備自投執(zhí)行模塊；以及所述備自投執(zhí)行模塊， 用于執(zhí)行備自投動作邏輯。
10. 根據(jù)權利要求8所述的智能變電站的備自投方法，其特征在于，所述備自投執(zhí)行模 塊包括： 故障定位單元，用于找出故障所在位置，并識別故障節(jié)點； 故障隔離單元，用于搜索并斷開邊界元件和所述故障元件之間的供電的路徑，所述邊 界節(jié)點為位于停電區(qū)中且連接有開位開關的元件；以及網絡重構單元，用于搜索并連通邊 界元件和現(xiàn)有帶電區(qū)之間的恢復供電的路徑，還用于合上所述路徑對應變電站中的斷路 器。
【文檔編號】H02J9/06GK104092288SQ201410357364
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權日:2014年7月25日
【發(fā)明者】龔石林, 陳夢濤, 馮彥釗, 王晨, 曾臻, 張兆云, 陳衛(wèi) 申請人:云南電網公司, 華中科技大學