专利名称：多功能微机控制备自投的解耦控制方法
技术领域：
本发明属于电力输配电网络的控制技术，涉及一种多功能微机控制备自投的解耦控制方法。
背景技术：
目前，变电所运行的备自投(备用电源自动投入)装置常见的有变电所一次主接线为内桥接线、单母线分段接线和单母线接线的备用电源自动投入装置。变电所一次主接线为扩大内桥接线时，变电所建设可能分为几期建设，于是变电所一次主接线就变为内桥接线、或单母线接线，但备用电源自动投入装置就要按上述一次主接线进行设置。因此，提出适应上述多种一次主接线的备用电源自动投入装置就很有必要。虽然发明专利CN102403782A “多功能微机控制备用电源自动投入的方法”中提出了一个比较完善的多功能备用电源自动投入的方案，但其适用于一次主接线中扩大内桥接线、内桥接线(单母线分段接线)和单母线接线多种接线方式时，其逻辑电路仍然较复杂。所述的扩大内桥接线(见图1)是指:在输配电网络的变电所一次主接线中包括有两路电源，两路电源之间串接有四台断路器，即第一断路器1QF、第二断路器2QF、第三断路器3QF和第四断路器4QF，还分别连接三台变压器，即第一变压器、第二变压器和第三变压器，即该接线方式包括两路电源进线、三台降压变压器，四只断路器，其中两只断路器为电源进线断路器，另两 只断路器为桥断路器。电源进线的线路侧和变压器高压侧或低压侧均接有电压互感器。所述的内桥接线(见图2)是指:在输配电网络的变电所一次主接线中包括有两路电源，两路电源上分别串接有第一断路器IQF和第四断路器4QF，还分别连接两台变压器，即第一变压器和第三变压器(或第二变压器)，两路电源之间还有一台桥断路器，即第二断路器2QF或第三断路器3QF，电源进线的线路侧和变压器侧均接有电压互感器所述的单母线分段接线(见图3)是指:在输配电网络的变电所一次主接线中包括有两路电源进线，两路电源进线上分别串接有第一断路器IQF和第四断路器4QF，再接至第一号母线和第二号母线(或第三号母线)，两母线还分别连接两台变压器，即第一变压器和第二变压器(或第三变压器)，或分别连接有负荷出线，两母线之间还有一台分段断路器，即第二断路器2QF或第三断路器3QF ;两路电源进线的线路侧和两母线上均接有电压互感器。所述的单母线接线(见图4)是指:在输配电网络的变电所一次主接线中包括有两路电源进线，两路电源进线上分别串接有第一断路器IQF和第四断路器4QF，再接至母线，母线上还分别连接两台变压器，即第一变压器和第三变压器(或第三变压器)，或分别连接有负荷出线，两路电源进线的线路侧和母线上均接有电压互感器。
发明内容
本发明所要解决的问题是，提供一种能够应用于输配电网络220kV及以下电压等级变电所一次主接线为双电源供电的包括扩大内桥接线、内桥接线、单母线分段接线和单母线接线这四种变电所一次主接线的多功能备用电源自动投入装置，动作原理简单、可靠性高、完全符合备用电源自动投入的基本原理的包括扩大内桥接线、内桥接线、单母线分段接线和单母线接线这四种变电所一次主接线的多功能微机控制备自投的解耦控制方法。下面给出本发明方法的技术方案:本发明的多功能微机控制备自投的解耦控制方法包括扩大内桥接线的控制方法、内桥接线或单母线分段接线的控制方法、单母线接线的控制方法这三种基本控制方法，其中:所述扩大内桥接线备自投的控制方法是:将标准扩大内桥接线解耦为两个内桥接线，即由第一断路器1QF、第二断路器2QF和第四断路器4QF构成第一个内桥接线、而由第一断路器1QF、第三断路器3QF和第四断路器4QF构成第二个内桥接线，由这两个内桥接线各自的备自投的控制逻辑电路共同作用构成一个完整的扩大内桥接线的备自投逻辑；其中第一个内桥接线，其备自投的控制逻辑电路定义为备自投I ;第二个内桥接线，其备自投的控制逻辑电路定义为备自投2 ;在上述备自投的控制逻辑电路中对一次接线方式控制字进行定义:定义备自投I逻辑停启用控制字为FSl，置I表示该逻辑启用，置O表示该逻辑停用；定义备自投逻辑2停启用控制字为FS2，置I表示该逻辑启用，置O表示该逻辑停用；定义与第二断路器2QF有关的逻辑电路停启用控制字为FS3，置I表示该逻辑启用，置O表示该逻辑停用；定义与第三断路器3QF有关的逻辑电路停启用控制字为FS4，置I表示该逻辑启用，置O表示该逻辑停用；一次接线方式为扩大内桥接线时，上述控制字FSl和FS2置1，而FS3和FS4置I ;扩大内桥接线 备自投相应断路器的跳闸控制和合闸控制方法为:A.第一断路器IQF的跳闸控制备自投I或备自投2:当第一断路器IQF电源电流IIl小于分闸检无流定值、第一断路器IQF电源电压IUl小于分闸检无压定值、第四断路器4QF电源电压4U1大于分闸检有压定值及第一断路器IQF手动控制断路器IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置这几个条件同时满足时，经过一定的延时tTl，向第一断路器IQF跳闸控制回路输出脉冲控制信号，使第一断路器IQF跳闸，同时输出备用电源投入跳闸动作信号；B.第四断路器4QF的跳闸控制备自投I或备自投2:当第四断路器4QF电源电流411小于分闸检无流定值、第四断路器4QF电源电压4U1小于分闸检无压定值、第一断路器IQF电源电压IUl大于分闸检有压定值及第四断路器4QF手动控制断路器4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于合闸后位置这几个条件同时满足时，经过一定的延时tT4，向第四断路器4QF跳闸控制回路输出脉冲控制信号，使第四断路器4QF跳闸，同时输出备用电源投入跳闸动作信号；C.第一断路器IQF合闸充放电控制C.1放电条件备自投1:(I)当第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF的手动控制开关IKK或2KK或4KK，或其分合状态的双位置继电器处于合闸后位置而第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF处于分闸位置，或第一变压器侧电压小于设定值或第二变压器侧电压小于设定值，或备自投I逻辑停启用控制字FSl置O，经过一定延时后放电；(2)当第一断路器IQF的手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置；(3)当第一断路器IQF处于合闸位置；(4)当第一变压器保护动作；(5)当第一断路器IQF发出合闸控制命令；备自投2:(1)当第一断路器IQF或第三断路器3QF或第四断路器4QF的手动控制开关IKK或3KK或4KK，或其分合状态的双位置继电器处于合闸后位置而第一断路器IQF或第三断路器3QF或第四断路器4QF处于分闸位置，或第一变压器侧电压小于设定值或第三变压器侧电压小于设定值，或备自投2逻辑停启用控制字FS2置0，经过一定延时后放电；(2)当第一断路器IQF的手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置；(3)当第一断路器IQF处于合闸位置；(4)当第一变压器保护动作；(5)当第一断路器IQF发出合闸控制命令；C.2充电条件备自投I(I)当第四断路器4QF或第二断路器2QF手动控制开关4KK或2KK，或其分合状态的双位置继电器4KKJ或2KKJ处于合闸后位置；(2)当第一断路器IQF手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于分闸后位置；当上述任一充电条件满足且任一放电条件不满足时，第一断路器IQF经充电延时后完成合闸充电控制；备自投2(I)当第四断路器4QF或第三断路器3QF手动控制开关4KK或3KK，或其分合状态的双位置继电器4KKJ或3KKJ处于合闸后位置；(2)当第一断路器IQF手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于分闸后位置；当上述任一充电条件满足且任一放电条件不满足时，第一断路器IQF经充电延时后完成合闸充电控制；D.第一断路器IQF合闸控制D.1备自投I第一断路器IQF合闸控制一(I)当第四断路器4QF跳闸控制命令已发出并检查第四断路器4QF确已跳开，或当第一变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第四断路器4QF手动控制开关4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于合闸后位置而第四断路器4QF处于分闸位置；(2) ITcdl充电延时时间已到；(3)第一变压器保护没有动作；当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第一断路器IQF合闸控制回路，第一断路器IQF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号；D.2备自投I第一断路器IQF合闸控制二(I)当第一变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第二断路器2QF手动控制开关2KK或其分合状态的双位置继电器2KKJ处于合闸后位置而第二断路器2QF处于分闸位置；(2) ITcdl充电延时时间已到；(3)第一变压器保护没有动作；当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第一断路器IQF合闸控制回路，第一断路器IQF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号；D.3备自投2第一断路器IQF合闸控制一(I)当第四断路器4QF跳闸控制命令已发出并检查第四断路器4QF确已跳开，或当第一变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第四断路器4QF手动控制开关4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于合闸后位置而第四断路器4QF处于分闸位置；(2) lTcd2充·电延时时间已到；(3)第一变压器保护没有动作；当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第一断路器IQF合闸控制回路，第一断路器IQF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号；D.4备自投2第一断路器IQF合闸控制二(I)当第一变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第三断路器3QF手动控制开关3KK或其分合状态的双位置继电器3KKJ处于合闸后位置而第三断路器3QF处于分闸位置；(2) lTcd2充电延时时间已到；(3)第一变压器保护没有动作；当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第一断路器IQF合闸控制回路，第一断路器IQF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号；E.第二断路器2QF断路器合闸充放电控制E.1放电条件备自投1:(I)当第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF的手动控制开关或其分合状态的双位置继电器处于合闸后位置而第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF处于分闸位置，或第一变压器侧电压小于设定值或第二变压器侧电压小于设定值，或备自投I逻辑停启用控制字FSl置0，经过一定延时后放电；(2)当第二断路器2QF的手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器2KKJ处于合闸后位置；(3)当第二断路器2QF处于合闸位置；(4)当第一变压器保护或第二变压器保护动作；(5)当第二断路器2QF发出合闸控制命令；E.2充电条件备自投I
(I)当第四断路器4QF或第一断路器IQF手动控制开关4KK或1KK，或其分合状态的双位置继电器4KKJ或IKKJ处于合闸后位置；(2)当第二断路器2QF手动控制开关2KK或其分合状态的双位置继电器2KKJ处于分闸后位置；(3) 一次方式控制字FS3为I ;当上述任一充电条件满足且任一放电条件不满足时，第二断路器2QF经充电延时后完成合闸充电控制；F.第二断路器2QF合闸控制
F.1备自投I第二断路器2QF合闸控制一(I)当第一断路器IQF跳闸控制命令已发出并检查第一断路器IQF确已跳开，或当第一变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第一断路器IQF手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置而第一断路器IQF处于分闸位置；(2)2Tcdl充电延时时间已到；(3)第一变压器保护或第二变压器保护没有动作；当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第二断路器2QF合闸控制回路，第二断路器2QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号；F.2备自投I第二断路器2QF合闸控制二(I)当第四断路器4QF跳闸控制命令已发出并检查第四断路器4QF确已跳开，或当第二变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第四断路器4QF手动控制开关4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于合闸后位置而第四断路器4QF处于分闸位置；(2)2Tcdl充电延时时间已到；(3)第一变压器保护或第二变压器保护没有动作；当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第二断路器2QF合闸控制回路，第二断路器2QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号；F.3备自投I第二断路器2QF合闸控制三(I)当第二变压器侧电压小于合闸检无压定值同时第三断路器3QF手动控制开关3KK或其分合状态的双位置继电器3KKJ处于合闸后位置而第三断路器3QF处于分闸位置；(2)2Tcdl充电延时时间已到；(3)第一变压器保护或第二变压器保护没有动作；当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第二断路器2QF合闸控制回路，第二断路器2QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号；G.第三断路器3QF断路器合闸充放电控制G.1放电条件备自投2:(I)当第一断路器IQF或第三断路器3QF或第四断路器4QF的手动控制开关IKK或2KK或4KK，或其分合状态的双位置继电器处于合闸后位置而第一断路器IQF或第三断路器3QF或第四断路器4QF处于分闸位置，或第一变压器侧电压小于设定值或第三变压器侧电压小于设定值，或备自投2逻辑停启用控制字FS2置0，经过一定延时后放电；(2)当第三断路器3QF的手动控制开关3KK或其分合状态的双位置继电器3KKJ处于合闸后位置；(3)当第三断路器3QF处于合闸位置；(4)当第二变压器保护或第三变压器保护动作；(5)当第三断路器3QF发出合闸控制命令；G.2充电条件备自投2:(I)当第四断路器4QF或第一断路器IQF手动控制开关4KK或1KK，或其分合状态的双位置继电器4KKJ或IKKJ处于合闸后位置；(2)当第三断路器3QF手动控制开关3KK或其分合状态的双位置继电器3KKJ处于分闸后位置；(3) 一次运 行方式控制字FS4置为I ;当上述任一充电条件满足且任一放电条件不满足时，第三断路器3QF经充电延时后完成合闸充电控制；H.第三断路器3QF合闸控制H.1备自投2第三断路器3QF合闸控制一(I)当第一断路器IQF跳闸控制命令已发出并检查第一断路器IQF确已跳开，或当第一变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第一断路器IQF手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置而第一断路器IQF处于分闸位置；(2)3Tcdl充电延时时间已到；(3)第二变压器保护或第三变压器保护没有动作；当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第三断路器3QF合闸控制回路，第三断路器3QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号；H.2备自投2第三断路器3QF合闸控制二(I)当第四断路器4QF跳闸控制命令已发出并检查第四断路器4QF确已跳开，或当第三变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第四断路器4QF手动控制开关4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于合闸后位置而第四断路器4QF处于分闸位置；(2)3Tcdl充电延时时间已到；(3)第二变压器保护或第三变压器保护没有动作；当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第三断路器3QF合闸控制回路，第三断路器3QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号；H.3备自投2第三断路器合闸控制三(I)当第二变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第二断路器2QF手动控制开关2KK或其分合状态的双位置继电器2KKJ处于合闸后位置而第二断路器2QF处于分闸位置；(2)3Tcdl充电延时时间已到；(3)第二变压器保护或第三变压器保护没有动作；当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第三断路器3QF合闸控制回路，第三断路器3QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号；1.第四断路器4QF断路器合闸充放电控制
1.1放电条件备自投1:(I)当第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF的手动控制开关IKK或2KK或4KK，或其分合状态的双位置继电器处于合闸后位置而第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF处于分闸位置，或第一变压器侧电压小于设定值或第二变压器侧电压小于设定值，或 备自投I逻辑停启用控制字FSl置0，经过一定延时后放电；(2)当第四断路器4QF的手动控制开关4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于合闸后位置；(3)当第四断路器4QF处于合闸位置；(4)当第三变压器保护动作；(5)当第四断路器4QF发出合闸控制命令；备自投2:(I)当第一断路器IQF或第三断路器3QF或第四断路器4QF的手动控制开关IKK或3KK或4KK，或其分合状态的双位置继电器处于合闸后位置而第一断路器IQF或第三断路器3QF或第四断路器4QF处于分闸位置或第一变压器侧电压小于设定值或第三变压器侧电压小于设定值，或备自投2逻辑停启用控制字FS2置0，经过一定延时后放电；(2)当第四断路器4QF的手动控制开关4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于合闸后位置；(3)当第四断路器4QF处于合闸位置；(4)当第三变压器保护动作；(5)当第四断路器4QF发出合闸控制命令；1.2充电条件备自投I(I)当第一断路器IQF或第二断路器2QF手动控制开关IKK或2KK，或其分合状态的双位置继电器IKKJ或2KKJ处于合闸后位置；(2)当第四断路器4QF手动控制开关4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于分闸后位置；当上述任一充电条件满足且任一放电条件不满足时，第四断路器4QF经充电延时后完成合闸充电控制；备自投2(I)当第一断路器IQF或第三断路器3QF手动控制开关IKK或3KK，或其分合状态的双位置继电器IKKJ或3KKJ处于合闸后位置；(2)当第四断路器4QF手动控制开关4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于分闸后位置；当上述任一充电条件满足且任一放电条件不满足时，第四断路器4QF经充电延时后完成合闸充电控制；J.第四断路器4QF合闸控制J.1备自投I第四断路器4QF合闸控制一(I)当第一断路器IQF跳闸控制命令已发出并检查第一断路器IQF确已跳开，或当第二变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第一断路器IQF手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置而第一断路器IQF处于分闸位置；(2)4Tcdl充电延时时间已到；(3)第三变压器保护没有动作；当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第四断路器4QF合闸控制回路，第四断路器4QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号；
J.2备自投I第四断路器4QF合闸控制二(I)当第二变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第二断路器2QF手动控制开关2KK或其分合状态的双位置继电器2KKJ处于合闸后位置而第二断路器2QF处于分闸位置；(2)4Tcdl充电延时时间已到；(3)第三变压器保护没有动作；当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第四断路器4QF合闸控制回路，第四断路器4QF断路器合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号；J.3备自投2第四断路器4QF合闸控制一(I)当第一断路器IQF跳闸控制命令已发出并检查第一断路器IQF确已跳开，或当第三变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第一断路器IQF手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置而第一断路器IQF处于分闸位置；(2)4Tcd2充电延时时间已到；(3)第三变压器保护没有动作；当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第四断路器4QF合闸控制回路，第四断路器4QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号；J.4备自投2第四断路器4QF合闸控制二(I)当第三变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第三断路器3QF手动控制开关3KK或其分合状态的双位置继电器3KKJ处于合闸后位置而第三断路器3QF处于分闸位置；(2)4Tcd2充电延时时间已到；(3)第三变压器保护没有动作；当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第四断路器4QF合闸控制回路，第四断路器4QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号；K.异常信号控制K.1备自投I异常信号控制(I)当第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF的手动控制开关IKK或2KK或4KK，或其分合状态的双位置继电器处于合闸后位置而第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF处于分闸位置，或第一变压器侧电压小于设定值或第二变压器侧电压小于设定值，或备自投I逻辑停启用控制字FSl置0，经过一定延时后发出异常信号；(2)当第一断路器IQF没有发出跳闸控制命令，而第一断路器IQF电源电流IIl小于分闸检无流定值或第一断路器IQF电源电压IUl小于分闸检无压定值且第一断路器IQF手动控制断路器IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置时，经一定延时后发出异常信号；(3)当第四断路器4QF没有发出跳闸控制命令，而第四断路器4QF电源电流411小于分闸检无流定值或第四断路器4QF电源电压4U1小于分闸检无压定值且第四断路器4QF手动控制断路器4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于合闸后位置时，经一定延时后发出异常信号；K.2备自投2异常信号控制(I)当第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF的手动控制开关IKK或2KK或4KK，或其分合状态的双位置继电器处于合闸后位置而第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF处于分闸位置，或第一变压器侧电压小于设定值或第三变压器侧电压小于设定值，或备自投I逻辑停启用控制字FS2置0，经过一定延时后发出异常信号；(2)当第一断路器IQF没有发出跳闸控制命令，而第一断路器IQF电源电流IIl小于分闸检无流定值或第一断路器IQF电源电压IUl小于分闸检无压定值且第一断路器IQF手动控制断路器IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置时，经一定延时后发出异常信号； (3)当第四断路器4QF没有发出跳闸控制命令，而第四断路器4QF电源电流411小于分闸检无流定值或第四断路器4QF电源电压4U1小于分闸检无压定值且第四断路器4QF手动控制断路器4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于合闸后位置时，经一定延时后发出异常信号。所述内桥接线或单母线分段接线备自投的控制方法是:当一次运行方式为内桥接线或为单母线分段接线时，在上述扩大内桥接线的控制逻辑电路基础上，将一次接线方式的控制字FSl置I和FS2置0，同时FS3置I和FS4置O;或者将一次接线方式的控制字FSl置O和FS2置1，同时FS3置O和FS4置I;所述单母线接线备自投的控制方法是:当一次运行方式为单母线接线时，在上述扩大内桥接线的控制逻辑逻辑电路基础上，将一次接线方式的控制字FSl置I和FS2置0，同时控制字FS3置O和FS4置O;或者将一次接线方式的控制字FSl置O和FS2置1，同时控制字FS3置O和FS4置O。本发明的方法完全符合备用电源自动投入的基本原理，与现有的微机型备用电源自动投入装置中所使用的方法相比，具有如下优点:1.采用了两个内桥接线的备自投控制逻辑共同作用同样能完成并适应所应用的输配电网络的变电所一次主接线中包括扩大内桥接线、内桥接线、单母线分段接线和单母线接线的四种变电所一次主接线的备用电源自动投入装置的技术方案。2.采用了由备用断路器完成充放电回路控制方案，同样具有合闸时检查无压方便的优点；3.同样采用类似重合闸的不对应启动回路，作为备自投启动回路，具有动作判据明确、简单、可靠的优点，并可纠正断路器偷跳，无须另设防断路器偷跳的纠正回路，从而解决了各断路器偷跳问题，特别是桥断路器偷跳问题；4.采用了合闸时检查无压方案(也可采用合闸时检查同期方案，只需在此逻辑出加上此功能即可)，解决了当运行的变电所并有地方电厂时，防止非同期合闸的问题；5.采用了变压器保护动作对应闭锁相应的变压器断路器合闸的方案，防止造成该变电所全所失电。
图1是变电所扩大内桥一次主接线图；图2是变电所内桥一次主接线图；图3是变电所单母线分段一次主接线图；图4是变电所单母线一次主接线图；图5是本发明方法实施例用于多功能备自投解耦的内桥备自投I原理框图；图6是本发明方法实施例用于多功能备自投解耦的内桥备自投2原理框图。
具体实施方案图5、图6中的控制字说明如下:
权利要求
1.一种多功能微机控制备自投的解耦控制方法，其特征是:它包括扩大内桥接线的控制方法、内桥接线或单母线分段接线的控制方法、单母线接线的控制方法这三种基本控制方法，其中:所述扩大内桥接线备自投的控制方法是:将标准扩大内桥接线解耦为两个内桥接线，即由第一断路器1QF、第二断路器2QF和第四断路器4QF构成第一个内桥接线、而由第一断路器1QF、第三断路器3QF和第四断路器4QF构成第二个内桥接线，由这两个内桥接线各自的备自投的控制逻辑电路共同作用构成一个完整的扩大内桥接线的备自投逻辑；其中第一个内桥接线，其备自投的控制逻辑电路定义为备自投I ;第二个内桥接线，其备自投的控制逻辑电路定义为备自投2 ; 在上述备自投的控制逻辑电路中对一次接线方式控制字进行定义:定义备自投I逻辑停启用控制字为FS1，置I表示该逻辑启用，置O表示该逻辑停用；定义备自投逻辑2停启用控制字为FS2，置I表示该逻辑启用，置O表示该逻辑停用；定义与第二断路器2QF有关的逻辑电路停启用控制字为FS3，置I表示该逻辑启用，置O表示该逻辑停用；定义与第三断路器3QF有关的逻辑电路停启用控制字为FS4，置I表示该逻辑启用，置O表示该逻辑停用；一次接线方式为扩大内桥接线时，上述控制字FSl和FS2置1，而FS3和FS4置I ; 扩大内桥接线备自 投相应断路器的跳闸控制和合闸控制方法为: A.第一断路器IQF的跳闸控制 备自投I或备自投2:当第一断路器IQF电源电流IIl小于分闸检无流定值、第一断路器IQF电源电压IUl小于分闸检无压定值、第四断路器4QF电源电压4U1大于分闸检有压定值及第一断路器IQF手动控制断路器IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置这几个条件同时满足时，经过一定的延时tTl，向第一断路器IQF跳闸控制回路输出脉冲控制信号，使第一断路器IQF跳闸，同时输出备用电源投入跳闸动作信号； B.第四断路器4QF的跳闸控制 备自投I或备自投2:当第四断路器4QF电源电流411小于分闸检无流定值、第四断路器4QF电源电压4U1小于分闸检无压定值、第一断路器IQF电源电压IUl大于分闸检有压定值及第四断路器4QF手动控制断路器4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于合闸后位置这几个条件同时满足时，经过一定的延时tT4，向第四断路器4QF跳闸控制回路输出脉冲控制信号，使第四断路器4QF跳闸，同时输出备用电源投入跳闸动作信号； C.第一断路器IQF合闸充放电控制 C-1放电条件 备自投1: (1)当第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF的手动控制开关IKK或2KK或4KK，或其分合状态的双位置继电器处于合闸后位置而第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF处于分闸位置，或第一变压器侧电压小于设定值或第二变压器侧电压小于设定值，或备自投I逻辑停启用控制字FSl置O，经过一定延时后放电； (2)当第一断路器IQF的手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置； (3)当第一断路器IQF处于合闸位置； (4)当第一变压器保护动作；(5)当第一断路器IQF发出合闸控制命令； 备自投2: (1)当第一断路器IQF或第三断路器3QF或第四断路器4QF的手动控制开关IKK或3KK或4KK，或其分合状态的双位置继电器处于合闸后位置而第一断路器IQF或第三断路器3QF或第四断路器4QF处于分闸位置，或第一变压器侧电压小于设定值或第三变压器侧电压小于设定值，或备自投2逻辑停启用控制字FS2置O，经过一定延时后放电； (2)当第一断路器IQF的手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置； (3)当第一断路器IQF处于合闸位置； (4)当第一变压器保护动作； (5)当第一断路器IQF发出合闸控制命令； C-2充电条件 备自投I (1)当第四断路器4QF或第二断路器2QF手动控制开关4KK或2KK，或其分合状态的双位置继电器4KKJ或2KKJ处于合闸后位置； (2)当第一断路器IQF手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于分闸后位置； 当上述任一充电条件满足且任一放电条件不满足时，第一断路器IQF经充电延时后完成合闸充电控制； 备自投2 (1)当第四断路器4QF或第三断路器3QF手动控制开关4KK或3KK，或其分合状态的双位置继电器4KKJ或3KKJ处于合闸后位置； (2)当第一断路器IQF手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于分闸后位置； 当上述任一充电条件满足且任一放电条件不满足时，第一断路器IQF经充电延时后完成合闸充电控制； D.第一断路器IQF合闸控制 D-1备自投I第一断路器IQF合闸控制一 (1)当第四断路器4QF跳闸控制命令已发出并检查第四断路器4QF确已跳开，或当第一变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第四断路器4QF手动控制开关4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于合闸后位置而第四断路器4QF处于分闸位置； (2)ITcdl充电延时时间已到； (3)第一变压器保护没有动作； 当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第一断路器IQF合闸控制回路，第一断路器IQF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号； D-2备自投I第一断路器IQF合闸控制二 (1)当第一变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第二断路器2QF手动控制开关2KK或其分合状态的双位置继电器2KKJ处于合闸后位置而第二断路器2QF处于分闸位置； (2)ITcdl充电延时时间已到；(3)第一变压器保护没有动作； 当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第一断路器IQF合闸控制回路，第一断路器IQF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号； D-3备自投2第一断路器IQF合闸控制一 (1)当第四断路器4QF跳闸控制命令已发出并检查第四断路器4QF确已跳开，或当第一变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第四断路器4QF手动控制开关4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于合闸后位置而第四断路器4QF处于分闸位置； (2)lTcd2充电延时时间已到； (3)第一变压器保护没有动作； 当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第一断路器IQF合闸控制回路，第一断路器IQF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号； D-4备自投2第 一断路器IQF合闸控制二 (1)当第一变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第三断路器3QF手动控制开关3KK或其分合状态的双位置继电器3KKJ处于合闸后位置而第三断路器3QF处于分闸位置； (2)lTcd2充电延时时间已到； (3)第一变压器保护没有动作； 当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第一断路器IQF合闸控制回路，第一断路器IQF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号； E.第二断路器2QF断路器合闸充放电控制 E-1放电条件 备自投1: (1)当第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF的手动控制开关或其分合状态的双位置继电器处于合闸后位置而第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF处于分闸位置，或第一变压器侧电压小于设定值或第二变压器侧电压小于设定值，或备自投I逻辑停启用控制字FSl置O，经过一定延时后放电； (2)当第二断路器2QF的手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器2KKJ处于合闸后位置； (3)当第二断路器2QF处于合闸位置； (4)当第一变压器保护或第二变压器保护动作； (5)当第二断路器2QF发出合闸控制命令； E-2充电条件 备自投I (1)当第四断路器4QF或第一断路器IQF手动控制开关4KK或1KK，或其分合状态的双位置继电器4KKJ或IKKJ处于合闸后位置； (2)当第二断路器2QF手动控制开关2KK或其分合状态的双位置继电器2KKJ处于分闸后位置； (3)一次方式控制字FS3为I ; 当上述任一充电条件满足且任一放电条件不满足时，第二断路器2QF经充电延时后完成合闸充电控制；F.第二断路器2QF合闸控制 F-1备自投I第二断路器2QF合闸控制一 (1)当第一断路器IQF跳闸控制命令已发出并检查第一断路器IQF确已跳开，或当第一变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第一断路器IQF手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置而第一断路器IQF处于分闸位置； (2)2Tcdl充电延时时间已到； (3)第一变压器保护或第二变压器保护没有动作； 当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第二断路器2QF合闸控制回路，第二断路器2QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号； F-2备自投I第二断路器2QF合闸控制二 (1)当第四断路器4QF跳闸控制命令已发出并检查第四断路器4QF确已跳开，或当第二变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第四断路器4QF手动控制开关4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于合闸后位置而第四断路器4QF处于分闸位置； (2)2Tcdl充电延时时间已到； (3)第一变压器保护或第二变压器保护没有动作； 当以上条件满足时， 经延时后输出脉冲控制信号至第二断路器2QF合闸控制回路，第二断路器2QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号； F-3备自投I第二断路器2QF合闸控制三 (1)当第二变压器侧电压小于合闸检无压定值同时第三断路器3QF手动控制开关3KK或其分合状态的双位置继电器3KKJ处于合闸后位置而第三断路器3QF处于分闸位置； (2)2Tcdl充电延时时间已到； (3)第一变压器保护或第二变压器保护没有动作； 当以上条件满足时，经延时)后输出脉冲控制信号至第二断路器2QF合闸控制回路，第二断路器2QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号； G.第三断路器3QF断路器合闸充放电控制 G-1放电条件 备自投2: (1)当第一断路器IQF或第三断路器3QF或第四断路器4QF的手动控制开关IKK或2KK或4KK，或其分合状态的双位置继电器处于合闸后位置而第一断路器IQF或第三断路器3QF或第四断路器4QF处于分闸位置，或第一变压器侧电压小于设定值或第三变压器侧电压小于设定值，或备自投2逻辑停启用控制字FSl置O，经过一定延时后放电； (2)当第三断路器3QF的手动控制开关3KK或其分合状态的双位置继电器3KKJ处于合闸后位置； (3)当第三断路器3QF处于合闸位置； (4)当第二变压器保护或第三变压器保护动作； (5)当第三断路器3QF发出合闸控制命令； G-2充电条件 备自投2: (I)当第四断路器4QF或第一断路器IQF手动控制开关4KK或1KK，或其分合状态的双位置继电器4KKJ或IKKJ处于合闸后位置； (2)当第三断路器3QF手动控制开关3KK或其分合状态的双位置继电器3KKJ处于分闸后位置； (3)—次运行方式控制字FS4置为I ; 当上述任一充电条件满足且任一放电条件不满足时，第三断路器3QF经充电延时后完成合闸充电控制； H.第三断路器3QF合闸控制 H-1备自投2第三断路器3QF合闸控制一 (1)当第一断路器IQF跳闸控制命令已发出并检查第一断路器IQF确已跳开，或当第一变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第一断路器IQF手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置而第一断路器IQF处于分闸位置； (2)3Tcdl充电延时时间已到； (3)第二变压器保护或第三变压器保护没有动作； 当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第三断路器3QF合闸控制回路，第三断路器3QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号； H-2备自投2第三断路器3QF合闸控制二 (1)当第四断路器4QF跳闸控制命令已发出并检查第四断路器4QF确已跳开，或当第三变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第四断路器4QF手动控制开关4KK或其分合状态的双位置继电器4K KJ处于合闸后位置而第四断路器4QF处于分闸位置； (2)3Tcdl充电延时时间已到； (3)第二变压器保护或第三变压器保护没有动作； 当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第三断路器3QF合闸控制回路，第三断路器3QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号； H-3备自投2第三断路器合闸控制三 (1)当第二变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第二断路器2QF手动控制开关2KK或其分合状态的双位置继电器2KKJ处于合闸后位置而第二断路器2QF处于分闸位置； (2)3Tcdl充电延时时间已到； (3)第二变压器保护或第三变压器保护没有动作； 当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第三断路器3QF合闸控制回路，第三断路器3QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号；. 1.第四断路器4QF断路器合闸充放电控制 1-1放电条件 备自投1: (I)当第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF的手动控制开关IKK或2KK或4KK，或其分合状态的双位置继电器处于合闸后位置而第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF处于分闸位置，或第一变压器侧电压小于设定值或第二变压器侧电压小于设定值，或备自投I逻辑停启用控制字FSl置O，经过一定延时后放电； (2)当第四断路器4QF的手动控制开关4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于合闸后位置；(3)当第四断路器4QF处于合闸位置； (4)当第三变压器保护动作； (5)当第四断路器4QF发出合闸控制命令； 备自投2: (1)当第一断路器IQF或第三断路器3QF或第四断路器4QF的手动控制开关IKK或3KK或4KK，或其分合状态的双位置继电器处于合闸后位置而第一断路器IQF或第三断路器3QF或第四断路器4QF处于分闸位置或第一变压器侧电压小于设定值或第三变压器侧电压小于设定值，或备自投2逻辑停启用控制字FS2置O，经过一定延时后放电； (2)当第四断路器4QF的手动控制开关4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于合闸后位置； (3)当第四断路器4QF处于合闸位置； (4)当第三变压器保护动作； (5)当第四断路器4QF发出合闸控制命令； 1-2充电条件 备自投I (1)当第一断路器IQF或第二断路器2QF手动控制开关IKK或2KK，或其分合状态的双位置继电器IKKJ或2K KJ处于合闸后位置； (2)当第四断路器4QF手动控制开关4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于分闸后位置； 当上述任一充电条件满足且任一放电条件不满足时，第四断路器4QF经充电延时后完成合闸充电控制； 备自投2 (1)当第一断路器IQF或第三断路器3QF手动控制开关IKK或3KK，或其分合状态的双位置继电器IKKJ或3KKJ处于合闸后位置； (2)当第四断路器4QF手动控制开关4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于分闸后位置； 当上述任一充电条件满足且任一放电条件不满足时，第四断路器4QF经充电延时后完成合闸充电控制； J.第四断路器4QF合闸控制 J-1备自投I第四断路器4QF合闸控制一 (1)当第一断路器IQF跳闸控制命令已发出并检查第一断路器IQF确已跳开，或当第二变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第一断路器IQF手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置而第一断路器IQF处于分闸位置； (2)4Tcdl充电延时时间已到； (3)第三变压器保护没有动作； 当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第四断路器4QF合闸控制回路，第四断路器4QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号； J-2备自投I第四断路器4QF合闸控制二 (I)当第二变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第二断路器2QF手动控制开关2KK或其分合状态的双位置继电器2KKJ处于合闸后位置而第二断路器2QF处于分闸位置； (2)4Tcdl充电延时时间已到； (3)第三变压器保护没有动作； 当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第四断路器4QF合闸控制回路，第四断路器4QF断路器合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号； J-3备自投2第四断路器4QF合闸控制一 (1)当第一断路器IQF跳闸控制命令已发出并检查第一断路器IQF确已跳开，或当第三变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第一断路器IQF手动控制开关IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置而第一断路器IQF处于分闸位置； (2)4Tcd2充电延时时间已到； (3)第三变压器保护没有动作； 当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第四断路器4QF合闸控制回路，第四断路器4QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号； J-4备自投2第四断路器4QF合闸控制二 (1)当第三变压器侧电压小于合闸检无压定值，同时第三断路器3QF手动控制开关3KK或其分合状态的双位置继电器3KKJ处于合闸后位置而第三断路器3QF处于分闸位置； (2)4Tcd2充电延时时间已到； (3)第三变压器保护没有动作； 当以上条件满足时，经延时后输出脉冲控制信号至第四断路器4QF合闸控制回路，第四断路器4QF合闸，同时输出备用电源投入合闸动作信号； K.异常信号控制 K-1备自投I异常信号控制 (1)当第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF的手动控制开关IKK或2KK或4KK，或其分合状态的双位置继电器处于合闸后位置而第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF处于分闸位置，或第一变压器侧电压小于设定值或第二变压器侧电压小于设定值，或备自投I逻辑停启用控制字FSl置O，经过一定延时后发出异常信号； (2)当第一断路器IQF没有发出跳闸控制命令，而第一断路器IQF电源电流IIl小于分闸检无流定值或第一断路器IQF电源电压IUl小于分闸检无压定值且第一断路器IQF手动控制断路器IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置时，经一定延时后发出异常信号； (3)当第四断路器4QF没有发出跳闸控制命令，而第四断路器4QF电源电流411小于分闸检无流定值或第四断路器4QF电源电压4U1小于分闸检无压定值且第四断路器4QF手动控制断路器4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于合闸后位置时，经一定延时后发出异常信号； K-2备自投2异常信号控制 (I)当第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF的手动控制开关IKK或2KK或4KK，或其分合状态的双位置继电器处于合闸后位置而第一断路器IQF或第二断路器2QF或第四断路器4QF处于分闸位置，或第一变压器侧电压小于设定值或第二变压器侧电压小于设定值，或备自投I逻辑停启用控制字FSl置O，经过一定延时后发出异常信号；(2)当第一断路器IQF没有发出跳闸控制命令，而第一断路器IQF电源电流IIl小于分闸检无流定值或第一断路器IQF电源电压IUl小于分闸检无压定值且第一断路器IQF手动控制断路器IKK或其分合状态的双位置继电器IKKJ处于合闸后位置时，经一定延时后发出异常信号； (3)当第四断路器4QF没有发出跳闸控制命令，而第四断路器4QF电源电流411小于分闸检无流定值或第四断路器4QF电源电压4U1小于分闸检无压定值且第四断路器4QF手动控制断路器4KK或其分合状态的双位置继电器4KKJ处于合闸后位置时，经一定延时后发出异常信号； 所述内桥接线或单母线分段接线备自投的控制方法是:当一次运行方式为内桥接线或为单母线分段接线时，在上述扩大内桥接线的控制逻辑电路基础上，将一次接线方式的控制字FSl置I和FS2置O，同时FS3置I和FS4置O ;或者将一次接线方式的控制字FSl置O和FS2置1，同时FS3置O和FS4置I ; 所述单母线接线备自投的控制方法是:当一次运行方式为单母线接线时，在上述扩大内桥接线的控制逻辑逻辑电路基础上，将一次接线方式的控制字FSl置I和FS2置O，同时控制字FS3置O和FS4置O ;或者将一次接线方式的控制字FSl置O和FS2置1，同时控制字FS3置O和FS4置O。
全文摘要
本发明属于电力输配电网络的控制技术，涉及一种多功能微机控制备自投的解耦控制方法。本发明的多功能微机控制备自投的解耦控制方法包括扩大内桥接线的控制方法、内桥接线或单母线分段接线的控制方法、单母线接线的控制方法这三种基本控制方法，其中所述扩大内桥接线备自投的控制方法是将标准扩大内桥接线解耦为两个内桥接线，由这两个内桥接线各自的备自投的控制逻辑电路共同作用构成一个完整的扩大内桥接线的备自投逻辑。本发明能够应用于双电源供电的包括扩大内桥接线、内桥接线、单母线分段接线和单母线接线这四种变电所一次主接线的备自投控制，动作原理简单、可靠性高、完全符合备用电源自动投入的基本原理。
文档编号H02J9/06GK103219793SQ201310146589
公开日2013年7月24日 申请日期2013年4月25日 优先权日2013年4月25日
发明者汤大海, 陈永明, 杨茹 申请人:国家电网公司, 江苏省电力公司, 江苏省电力公司镇江供电公司