本實用新型涉及電力保護領(lǐng)域,具體涉及一種自備發(fā)電廠逆功率保護系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著時代的發(fā)展,社會對能源的需求量越來越大,因此風能、太陽能、生物質(zhì)能等可再生資源的開發(fā)和利用得到了相關(guān)部門的大力支持,但是部分可再生能源如風能、太陽能等能源由于具有間歇性、波動性和周期性的自然特性,導致利用其發(fā)電的發(fā)電功率存在不穩(wěn)定和不可控性,因此包括中國在內(nèi)的一些國家規(guī)定,常以分布式發(fā)電系統(tǒng)形式存在的可再生能源發(fā)電系統(tǒng)需要在負荷側(cè)就近發(fā)電就地用電,不允許將電能直接輸送到公用電網(wǎng)中,即防止逆向功率(簡稱逆功率)的出現(xiàn)。目前,110kV及以下電網(wǎng)的運行方式多為分列運行,首端為上級電源,終端為負荷站,當線路不T接發(fā)電廠時,采用常規(guī)的微機線路保護,即當線路出現(xiàn)故障時,因為僅存在一個電源點,微機線路保護能夠迅速將上級電源點切斷,實現(xiàn)故障點與電源點的隔離;而電力系統(tǒng)中,由于地區(qū)特點及線路建設(shè)等方面的原因,產(chǎn)生了一定數(shù)量的T接線路,當線路T接發(fā)電廠時,根據(jù)目前國內(nèi)T接線路存在的特點,一般采用光纖縱差保護,當線路內(nèi)部短路,光纖縱差保護立即切斷兩側(cè)電源點,實現(xiàn)全線速動保護,但目前光纖縱差保護最多實現(xiàn)三側(cè)縱差保護,即電源側(cè)、T接線路側(cè)以及負載側(cè),不能適用于接帶2座以上變電站并T接發(fā)電廠的線路的情況。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
因此,本實用新型要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有自備發(fā)電廠的電網(wǎng)保護措施不能實現(xiàn)對多電源電網(wǎng)保護的缺陷。
有鑒于此,本實用新型提供一種自備發(fā)電廠逆功率保護系統(tǒng),包括逆功率保護裝置、監(jiān)測單元、判斷單元,所述逆功率保護裝置分別與至少一個自備發(fā)電廠的出口線路以及至少一個變電站低壓側(cè)的供電回路連接,其中所述監(jiān)測單元用于監(jiān)測所述變電站低壓側(cè)供電回路的功率流向以及功率值;所述判斷單元用于判斷所述變電站低壓側(cè)供電回路是否出現(xiàn)逆功率以及所述變電站低壓側(cè)供電回路功率與預(yù)定功率值的大小關(guān)系;所述逆功率保護裝置用于當所述變電站低壓側(cè)供電回路出現(xiàn)逆功率時,使自備發(fā)電廠出口線路與電網(wǎng)母線斷開連接;當逆功率消失且所述變電站低壓側(cè)供電回路功率值大于所述預(yù)定功率值時,使自備發(fā)電廠出口線路與電網(wǎng)母線恢復(fù)連接。
進一步地,所述監(jiān)測單元的監(jiān)測點設(shè)置在所述變電站低壓側(cè)供電回路處。
進一步地,所述逆功率保護裝置通過控制設(shè)置在所述自備發(fā)電廠出口與電網(wǎng)母線之間的斷路器來控制所述自備發(fā)電廠出口線路與電網(wǎng)母線的連接狀態(tài)。
進一步地,所述逆功率保護裝置設(shè)置在所述自備發(fā)電廠內(nèi)。
進一步地,所述監(jiān)測單元包括:電參數(shù)監(jiān)測子單元,用于監(jiān)測所述變電站低壓側(cè)供電回路的電流值和電壓值;報警子單元,用于當所述電參數(shù)監(jiān)測子單元監(jiān)測到的電流值大于或小于預(yù)定電流值時和/或監(jiān)測到的電壓值大于或小于預(yù)定電壓值時,向廠站終端發(fā)出報警信息。
進一步地,所述監(jiān)測單元與所述判斷單元集成在所述逆功率保護裝置內(nèi)。
進一步地,所述變電站低壓側(cè)供電回路設(shè)置有斷路器,所述斷路器與所述逆功率保護裝置相連,用于自備發(fā)電廠向電網(wǎng)側(cè)輸送功率時,所述逆功率保護裝置控制所述斷路器斷開。
本實用新型提供的自備發(fā)電廠逆功率保護系統(tǒng),包括逆功率保護裝置、監(jiān)測單元、判斷單元,逆功率保護裝置通過與自備發(fā)電廠的出口線路以及變電站低壓側(cè)的供電回路連接后,利用監(jiān)測單元監(jiān)測變電站低壓側(cè)供電回路的功率流向以及功率值,繼而判斷單元判斷出變電站低壓側(cè)供電回路是否出現(xiàn)逆功率以及變電站低壓側(cè)供電回路功率與預(yù)定功率值的大小關(guān)系,逆功率保護裝置用于當變電站低壓側(cè)供電回路出現(xiàn)逆功率時,使自備發(fā)電廠出口線路與電網(wǎng)母線斷開連接,當逆功率消失且變電站低壓側(cè)供電回路功率值大于預(yù)定功率值時,使自備發(fā)電廠出口線路與電網(wǎng)母線恢復(fù)連接,該系統(tǒng)不受接帶的變電站數(shù)量的影響,實現(xiàn)故障點的迅速切除,解決了現(xiàn)有自備發(fā)電廠的電網(wǎng)保護措施不能實現(xiàn)對多電源電網(wǎng)保護的缺陷。
附圖說明
為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)本實用新型的具體實施例并結(jié)合附圖,對本實用新型作進一步詳細的說明,其中
圖1是本實用新型實施例提供的一種自備發(fā)電廠逆功率保護系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型實施例提供的一種自備發(fā)電廠逆功率保護系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實施例提供的一種自備發(fā)電廠逆功率保護系統(tǒng),如圖1與圖2所示,包括變電站11、逆功率保護裝置12、監(jiān)測單元121、判斷單元122、自備發(fā)電廠14、監(jiān)測點15以及斷路器16;
其中,逆功率保護裝置12分別與至少一個自備發(fā)電廠14的出口線路以及至少一個變電站11低壓側(cè)的供電回路連接,監(jiān)測單元121用于監(jiān)測變電站11低壓側(cè)供電回路的功率流向以及功率值,判斷單元122用于判斷變電站11低壓側(cè)供電回路是否出現(xiàn)逆功率以及變電站11低壓側(cè)供電回路功率與預(yù)定功率值的大小關(guān)系,逆功率保護裝置12用于當變電站11低壓側(cè)供電回路出現(xiàn)逆功率時,使自備發(fā)電廠14出口線路與電網(wǎng)母線斷開連接;當逆功率消失且變電站11低壓側(cè)供電回路功率值大于預(yù)定功率值時,使自備發(fā)電廠14出口線路與電網(wǎng)母線恢復(fù)連接。
本實用新型實施例提供的自備發(fā)電廠逆功率保護系統(tǒng),通過監(jiān)測單元監(jiān)測變電站低壓側(cè)供電回路的功率流向以及功率值,繼而判斷單元判斷出變電站低壓側(cè)供電回路是否出現(xiàn)逆功率以及變電站低壓側(cè)供電回路功率與預(yù)定功率值的大小關(guān)系,當變電站低壓側(cè)供電回路出現(xiàn)逆功率時,逆功率保護裝置使自備發(fā)電廠出口線路與電網(wǎng)母線斷開連接,當逆功率消失且變電站低壓側(cè)供電回路功率值大于預(yù)定功率值時,采用逆功率保護裝置使自備發(fā)電廠出口線路與電網(wǎng)母線恢復(fù)連接,該系統(tǒng)不受接帶的變電站數(shù)量的影響,可以實現(xiàn)變電站故障點的迅速切除,解決了現(xiàn)有自備發(fā)電廠的電網(wǎng)保護措施不能實現(xiàn)對多電源電網(wǎng)保護的缺陷。
優(yōu)選地,監(jiān)測單元121的監(jiān)測點15設(shè)置在變電站11低壓側(cè)供電回路處,逆功率保護裝置12通過控制設(shè)置在自備發(fā)電廠14出口與電網(wǎng)母線之間的斷路器16來控制自備發(fā)電廠14出口線路與電網(wǎng)母線的連接狀態(tài);逆功率保護裝置12設(shè)置在自備發(fā)電廠14內(nèi),監(jiān)測單元121與判斷單元122集成在逆功率保護裝置12內(nèi);
具體地,監(jiān)測單元121的監(jiān)測點15設(shè)置在變電站11低壓側(cè)供電回路處,用于及時發(fā)現(xiàn)變電站11低壓側(cè)供電回路中出現(xiàn)的逆功率,通過逆功率保護裝置12使自備發(fā)電廠14出口與電網(wǎng)母線之間的斷路器16斷開;逆功率保護裝置12可以設(shè)置在自備發(fā)電廠14內(nèi)或者與自備發(fā)電廠14通過電纜連接,為減少電纜使用量,可以并列布置在自備發(fā)電廠附近,本實施例為了減少電纜使用量,同時降低安裝電纜布線難度并提高安裝效率,優(yōu)選逆功率保護裝置12可以設(shè)置在自備發(fā)電廠14;同時監(jiān)測單元121與判斷單元122可以集成在逆功率保護裝置12內(nèi)或?qū)⒈O(jiān)測單元121與判斷單元122集成在一個裝置內(nèi),與逆功率保護裝置12通過電纜連接,為了減少電纜使用量,同時降低安裝電纜布線難度,優(yōu)選監(jiān)測單元121與判斷單元122集成在逆功率保護裝置12內(nèi)。
作為一個可替換地實施方案,逆功率保護裝置12、自備發(fā)電廠14以及變電站11均可以設(shè)置多個,每個自備發(fā)電廠14與變電站11均連接一個逆功率保護裝置12。
本實用新型實施例提供的自備發(fā)電廠逆功率保護系統(tǒng),將監(jiān)測單元與判斷單元集成在逆功率保護裝置內(nèi),同時將逆功率保護裝置設(shè)置在自備發(fā)電廠內(nèi),減少了電纜使用量,同時降低了安裝電纜布線難度、提高了安裝效率。
優(yōu)選地,變電站11低壓側(cè)供電回路設(shè)置有斷路器16,斷路器16與逆功率保護裝置12相連,用于當自備發(fā)電廠14向電網(wǎng)側(cè)輸送功率時,逆功率保護裝置12控制斷路器16斷開。
具體地,變電站11低壓側(cè)供電回路設(shè)置有斷路器16,當自備發(fā)電廠14向電網(wǎng)側(cè)輸送功率時,可以迅速切斷斷路器16,隔離電網(wǎng)故障,或者當逆功率保護裝置12出現(xiàn)使用故障,不能迅速且正確切斷自備發(fā)電廠14出口的斷路器16時,可以對變電站11進行二次保護;逆功率保護裝置12連接的多個變電站11之間設(shè)置有斷路器16,當自備發(fā)電廠14和變電站11出現(xiàn)供電故障,可通過備投裝置切換供電變電站,繼而為用電負載13提供電源。
本實用新型實施例提供的自備發(fā)電廠逆功率保護系統(tǒng),通過變電站低壓側(cè)供電回路設(shè)置斷路器,實現(xiàn)了電網(wǎng)故障的迅速隔離與保護。
作為一個優(yōu)選地實施方案,監(jiān)測單元121包括:電參數(shù)監(jiān)測子單元,用于監(jiān)測變電站11低壓側(cè)供電回路的電流值和電壓值;報警子單元,用于當電參數(shù)監(jiān)測子單元監(jiān)測到的電流值大于或小于預(yù)定電流值時和/或監(jiān)測到的電壓值大于或小于預(yù)定電壓值時,向廠站終端發(fā)出報警信息。
具體地,當電參數(shù)監(jiān)測子單元監(jiān)測到的電流值大于預(yù)定電流值或監(jiān)測到的電流值小于預(yù)定電流值或監(jiān)測到的電壓值大于預(yù)定電壓值或監(jiān)測到的電壓值小于預(yù)定電壓值的任意一種或多種情況同時發(fā)生時,報警子單元則向廠站終端發(fā)出報警信息,當廠站終端接收到報警信號后,對相應(yīng)裝置進行檢修。
上述實施例提供的自備發(fā)電廠逆功率保護系統(tǒng),通過監(jiān)測單元設(shè)置的電參數(shù)監(jiān)測子單元與報警子單元,可以及時發(fā)現(xiàn)自備發(fā)電廠的系統(tǒng)故障并進行檢修,保證了自備發(fā)電廠的運行穩(wěn)定性。
顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型創(chuàng)造的保護范圍之中。