配电馈线的平衡负载点和容许闭合确定的装置和方法
【专利摘要】根据本发明的装置和方法可与配电馈线一起使用，该配电馈线包括开关和在相邻开关之间的线段，每个开关是该配电馈线的切换点。具体地，根据本发明的方法和装置确定在第一开关处的第一负载和在经由第一线段耦合到第一开关的第二开关处的第二负载，将第一负载和第一负载预算从第一开关传递到第二开关，基于第一负载和第二负载确定在第一线段上的第三负载，以及基于第一负载预算和第三负载确定在第二开关处的第二负载预算，所有这些基本上是实时的。还提供了很多其它方面。
【专利说明】配电馈线的平衡负载点和容许闭合确定的装置和方法
[0001]相关申请的引用
本申请要求2011年10月6日提交的、序列号为61/543，840的美国临时专利申请的权益，通过引用将该临时专利在其整体上并入本文以用于所有目的。
【背景技术】
[0002]本发明涉及配电馈线。更具体地，本发明涉及配电馈线的平衡负载点和容许闭合确定的装置和方法。
【发明内容】
[0003]在本发明的第一方面中，提供了与配电馈线一起使用的方法，该配电馈线包括开关和在相邻开关之间的线段，每个开关是配电馈线的切换点。该方法包括确定在第一开关处的第一负载和在经由第一线段耦合到第一开关的第二开关处的第二负载，将第一负载和第一负载预算从第一开关传递到第二开关，基于第一负载和第二负载确定在第一线段上的第三负载，以及基于第一负载预算和第三负载确定在第二开关处的第二负载预算，所有这些基本上是实时的。
[0004]在本发明的第二方面中，提供了与配电馈线一起使用的方法，该配电馈线包括开关和在相邻开关之间的线段，每个开关是配电馈线的切换点。该方法包括确定在第一开关处的第一负载，将第一负载和第一负载预算从第一开关传递到经由第一线段耦合到第一开关的第二开关，其中第二开关是配电馈线的断开点，基于第一负载确定在之间的第一线段上的第二负载，基于第一负载预算和第二负载确定在第二开关处的第二负载预算，确定在经由第二线段耦合到第二开关的第三开关处的第三负载，将第三负载从第三开关传递到第二开关，以及基于第三负载和第二线段的最大负载确定在第二开关处的第四负载，所有这些基本上被实时地执行。
[0005]在本发明的第三方面中，提供了配电馈线，其包括开关和在相邻开关之间的线段，每个开关包括配电馈线的切换点。该配电馈线还包括具有第一处理器的第一开关和经由第一线段耦合到第一开关的第二开关，第二开关具有第二处理器。第一处理器确定在第一开关处的第一负载，并将第一负载和第一负载预算传递到第二开关。第二处理器确定在第二开关处的第二负载，基于第一负载和第二负载确定在第一线段上的第三负载，并基于第一负载预算和第三负载确定第二负载预算。第一处理器和第二处理器基本上实时地执行这些步骤。
[0006]从下面的详细描述、所附权利要求和附图中，本发明的其它特征和方面将变得更充分清楚。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]从结合附图考虑的下面的详细描述中，可更清楚地理解本发明的特征，其中相同的参考数字贯穿始终表示相同的元件，且其中:图1 A-1C是以前已知的配电馈线在第一、第二和第三时刻的图；
图2A是根据本发明的示例性配电馈线在第一时刻的图；
图2B是图2A的示例性配电馈线在第二时刻的图；
图2C是图2A的示例性配电馈线在第三时刻的图；
图2D是图2A的示例性配电馈线在第四时刻的图；
图2E是图2A的示例性配电馈线在第五时刻的图；以及 图3A-3B是根据本发明的另一示例性配电馈线的图。
【具体实施方式】
[0008]现在参考图1A-1C，描述了以前已知的配电馈线10。配电馈线10包括第一断路器Ρ1‘、第二断路器P6’和自动重合闸/开关P2’ -P5’(为了简单起见，自动重合闸和开关在本文将被称为开关)及耦合在第一断路器P1’和第二断路器P6’之间的线段L1-L5。第一断路器Ρ1’耦合到可供应500A的最大负载的第一源(例如变电站)S1，并且第二断路器P6’耦合到可供应400A的最大负载的第二源(例如变电站)S2。
[0009]线段LI耦合在第一断路器Ρ1‘和开关P2’之间，线段L2耦合在开关P2’和开关P3’之间，线段L3耦合在开关P3’和开关P4’之间，线段L4耦合在开关P4’和开关P5’之间，以及线段L5耦合在开关P5’和第二断路器P6’之间。
[0010]在系统操作员的控制下，第一断路器P1’、第二断路器P6’和开关P2’_P5’每个可被单独地断开或闭合。在图1A所描绘的例子中，第一断路器P1’、第二断路器P6’、开关P2’-P3’和P5’闭合，而开关P4’断开并在本文被称为配电馈线10中的断开点。
[0011]作为随着时间的过去的负载变化的结果，系统操作员可频繁地确定配电馈线的“平衡负载点”，并可通过改变第一断路器Pr、第二断路器P6’和开关P2’-P5’中的一个或多个的断开和闭合状态来移动断开点以平衡在第一源SI和第二源S2之间的负载。
[0012]例如，现在参考图1A，在第一时刻t0，第一断路器Ρ1’和第二断路器P6’及开关P1’-P31PP5’都闭合，而开关Ρ4’断开。因此，第一源SI为线段L1-L3供电，而第二源S2为线段L4-L5供电。在第一时刻t0，线段L1-L5具有下面的瞬时负载:
表1-在时刻to的负载
【权利要求】
1.一种与配电馈线一起使用的方法，所述配电馈线包括多个开关和在相邻开关之间的多个线段，每个开关包括所述配电馈线的切换点，所述方法包括: (a)确定在第一开关处的第一负载和在经由第一线段耦合到所述第一开关的第二开关处的第二负载； (b)将所述第一负载和第一负载预算从所述第一开关传递到所述第二开关； (C)基于所述第一负载和所述第二负载确定在所述第一线段上的第三负载；以及 (d)基于所述第一负载预算和所述第三负载确定在所述第二开关处的第二负载预算， 其中(a) - (d)基本上实时地被执行。
2.如权利要求1所述的方法，还包括: (e)确定在所述第二开关处的第四负载和在经由第二线段耦合到所述第二开关的第三开关处的第五负载； Cf)将所述第五负载和第三负载预算从所述第三开关传递到所述第二开关； (g)基于所述第四负载和所述第五负载确定在所述第二线段上的第六负载；以及 (h)基于所述第三负载预算和所述第六负载确定在所述第二开关处的第四负载预算， 其中(e)_ (h)基本上实时地被执行。
3.如权利要求2所述的方法，还包括如果所述第一负载预算大于所述第四负载预算且所述第三负载预算大于所述第二负载预算，则确定所述第二开关是平衡负载点。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述第一开关使用对等通信与所述第二开关通信。
5.如权利要求1所述的方法，其中传递包括使用面向通用对象的变电站事件(“GOOSE”)消息来传递。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述第一开关经由有线或无线通信网络与所述第二开关通信。
7.如权利要求1所述的方法，其中每个开关包括可编程逻辑控制器。
8.如权利要求1所述的方法，其中负载可以是电流、电压或功率。
9.一种与配电馈线一起使用的方法，所述配电馈线包括多个开关和在相邻开关之间的多个线段，每个开关包括所述配电馈线的切换点，所述方法包括: (a)确定在第一开关处的第一负载； (b)将所述第一负载和第一负载预算从所述第一开关传递到经由第一线段耦合到所述第一开关的第二开关，其中所述第二开关是所述配电馈线的断开点； (c)基于所述第一负载确定在之间的所述第一线段上的第二负载； Cd)基于所述第一负载预算和所述第二负载确定在所述第二开关处的第二负载预算； Ce)确定在经由第二线段耦合到所述第二开关的第三开关处的第三负载； Cf)将所述第三负载从所述第三开关传递到所述第二开关；以及 (g)基于所述第三负载和所述第二线段的最大负载确定在所述第二开关处的第四负载， 其中(a) - (g)基本上实时地被执行。
10.如权利要求9所述的方法，还包括如果所述第二负载预算大于所述第四负载，则在所述第二开关处产生容许闭合信号。
11.如权利要求9所述的方法，其中所述第一开关使用对等通信与所述第二开关通信。
12.如权利要求9所述的方法，其中传递包括使用面向通用对象的变电站事件(“GOOSE”)消息来传递。
13.如权利要求9所述的方法，其中所述第一开关经由有线或无线通信网络与所述第二开关通信。
14.如权利要求9所述的方法，其中每个开关包括可编程逻辑控制器。
15.如权利要求9所述的方法，其中负载可以是电流、电压或功率。
16.一种配电馈线，其包括多个开关和在相邻开关之间的多个线段，每个开关包括所述配电馈线的切换点，所述配电馈线还包括: 第一开关，其包括第一处理器；以及 第二开关，其经由第一线段耦合到所述第一开关，所述第二开关包括第二处理器； 其中所述第一处理器配置成: (a)确定在所述第一开关处的第一负载；以及 (b)将所述第一负载和第一负载预算传递到所述第二开关； 所述第二处理器配置成: (c)确定在所述第二开关处的第二负载； Cd)基于所述第一负载和所述第二负载确定在所述第一线段上的第三负载；以及 Ce)基于所述第一负载预算和所述第三负载确定第二负载预算； 其中所述第一处理器基本上实时地执行(a)和(b);以及 其中所述第二处理器基本上实时地执行(C)- (e)。
17.如权利要求16所述的配电馈线，还包括: 第三开关，其经由第二线段耦合到所述第二开关，所述第三开关包括第三处理器； 其中所述第三处理器配置成: Cf)确定在所述第三开关处的第四负载；以及 (g)将所述第四负载和第三负载预算传递到所述第二开关； 其中所述第二处理器还配置成: (h)确定在所述第二开关处的第五负载； (i)基于所述第四负载和所述第五负载确定在所述第二线段上的第六负载；以及 (j)基于所述第三负载预算和所述第六负载确定第四负载预算； 其中所述第三处理器基本上实时地执行(f)和(g);以及 其中所述第二处理器基本上实时地执行(h)_ (j)。
18.如权利要求17所述的配电馈线，其中所述第二处理器还配置成如果所述第一负载预算大于所述第四负载预算且所述第三负载预算大于所述第二负载预算，则确定所述第二开关是平衡负载点。
19.如权利要求16所述的配电馈线，其中所述第一处理器使用对等通信与所述第二处理器通信。
20.如权利要求1所述的配电馈线，其中所述第一处理器使用面向通用对象的变电站事件(“GOOSE”)消息来与所述第二处理器通信。
【文档编号】H02J13/00GK104025410SQ201280049087
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2012年10月8日 优先权日:2011年10月6日
【发明者】A.施米特, A.S.施廷斯基伊 申请人:西门子公司