分区电网广域智能自投控制系统构架方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种分区电网广域智能自投控制系统构架方法，可从技术上提高分区 电网供电能力与供电可靠性，属于电力系统及其自动化控制技术领域。
【背景技术】
[0002] 随着特高压建设的发展，电网分层分区不断深入、优化。但部分受端分区电网在负 荷高峰期存在供电能力和潮流输送能力不足的情况；且在此电力供应矛盾上仍多采用负荷 限制方式，从而限制了供电能力，影响了供电可靠性。为解决上述问题，通过相邻分区电网 间的备用联络通道实现电力支援、互通有无是一种切实可行的技术路线。
[0003] 然而，在受端分区电网间备用联络通道优化研究不断深入，网架结构不断健全的 同时，对分区间电力互惠互济的智能控制，尤其是紧急故障下的功率支援仍然薄弱。
[0004] 经检索发现，申请号201310255918. 6,申请公布号CN103280804A，名称《一种解决 分区电网主变过载问题的分区合环支援方法》的中国发明专利申请，其方法包括：1)各分区 的控制子站实时监控本分区主变的负载状态，当分区主变出现过载时，控制子站判断是否 存在可寻求合环支援的设定，若是，则执行步骤2) ;2)控制子站向控制主站发送合环支援 请求；3)控制主站根据当前其它各分区的运行情况，计算出现过载分区与各可能提供合环 支援分区进行合环后的功率、电压和短路电流，并根据计算结果选择最适宜进行合环的分 区，将并合环指令发送给需要进行合环的分区的控制子站；4)各控制子站根据合环指令进 行合环操作。
[0005] 申请号201510097318. 0申请公布号CN104659779A名称《电网分区互供联络方式 选择方法》的中国专利申请，其方法包括：A、获取故障分区及相邻分区的电网参数；B、确定 故障分区的功率缺额；C、确定故障分区所有联络线的互供功率；D、判断故障分区主变下送 通道是否故障，若故障则闭合互供功率最大的联络线作为互供联络通道，否则闭合母联开 关作为互供联络通道；E、判断是否满足故障分区功率缺额，若满足执行步骤F，否则执行步 骤G ;F、判断互供联络通道是否过载，若过载则执行步骤G，否则选定联络方式；G、增加一条 联络线作为互供联络通道，执行步骤E。
【发明内容】
[0006] 本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术存在的问题，提供一种分区电网广 域智能自投控制系统构架方法，在受端分区电网中构架控制系统后，能智能、快速、自动投 入相邻分区间备用联络通道，遇紧急故障也能及时有效地实施功率支援，实现对相邻分区 电力供应的充分利用。
[0007] 本发明的主要技术构思如下：发明人发现在现有技术中，有的技术方案将全部的 控制任务放在凌驾于所有分区之上的控制主站中，一方面不利于提高反应速度、缩短反应 时间，另一方面因信息量巨大，对控制主站的硬件性能以及控制主站与控制子站之间的通 信可靠性要求甚高，这势必会增加成本；同时，现有技术并未明确提出应当如何构建具体的 控制系统，本领域技术人员无从知晓具体构建准则，无法仅凭借现有技术来构架控制系统； 此外，现有技术中往往仅关注了故障后主变过载的问题，并没有顾及主供线路故障的情况， 具有局限性。有基于此，发明人经深入地实践研究后终于得出了能有效克服上述缺点的技 术方案。
[0008] 本发明解决其技术问题的技术方案如下：
[0009] -种分区电网广域智能自投控制系统构架方法，其特征是，所述分区电网广域智 能自投控制系统由主控制站和联络通道执行厂站构成；
[0010] 所述方法包括以下步骤：
[0011] 第一步、选择主控制站的构建位点：在分区电网的枢纽变电站构建主控制站；
[0012] 第二步、选择联络通道执行厂站的构建位点：对于分区电网中具备备用联络通道 的下级变电站或电厂，若其备用联络通道能够投入使用、且其备用联络通道所连的相邻分 区电网具备电力支援能力，则在该下级变电站或电厂构建联络通道执行厂站；
[0013] 第三步、构建主控制站的功能配置：在主控制站中安置用以实现采集功能的第一 采集设备，用以实现通信功能的第一通信设备，以及用以实现控制功能的第一控制设备；
[0014] 第四步、构建联络通道执行厂站的功能配置：在每个联络通道执行厂站中分别安 置用以实现采集功能的第二采集设备，用以实现通信功能的第二通信设备，以及用以实现 控制功能的第二控制设备；
[0015] 第五步、按以下步骤构建主控制站的控制逻辑：
[0016] S1、第一采集设备采集枢纽变电站主供元件的运行工况，并发送至第一控制设 备；
[0017] S2、第一通信设备接收联络通道执行厂站第二通信设备上送的信息，并发送至第 一控制设备；第一通信设备向联络通道执行厂站发送第一控制设备下发的控制指令；
[0018] S3、第一控制设备根据第一采集设备发来的数据分析判断主供元件是否故障，若 主供元件故障，则第一控制设备下发投入备用联络通道的控制指令；第一控制设备根据第 一通信设备发来的信息分析判断：联络通道执行厂站所在下级变电站或电厂的备用联络通 道状态及备用联络通道所连相邻分区电网的支援功率、联络通道执行厂站能否正常执行第 一控制设备下发的控制指令；
[0019] 第六步、按以下步骤构建联络通道执行厂站的控制逻辑：
[0020] U1、第二采集设备采集相应下级变电站或电厂所连备用联络通道的运行工况，并 发送至第二控制设备；
[0021] U2、第二通信设备接收主控制站第一通信设备下发的控制指令，并发送至第二控 制设备；第二通信设备向主控制站发送第二控制设备上送的信息；
[0022] U3、第二控制设备根据第二采集设备发来的数据分析判断备用联络通道的状态、 备用联络通道所连相邻分区电网的支援功率，并上送主控制站；第二控制设备控制相应下 级变电站或电厂执行第二通信设备发来的控制指令，并将控制指令的执行情况上送主控制 站；
[0023] 第七步、构建通信通道：在主控制站和联络通道执行厂站之间分别构建通信通道， 使每个联络通道执行厂站分别与主控制站按预定通信方式通信连接；
[0024] 第八步、构架方法结束。
[0025] 发明人在实践研究中发现，在同一分区电网内，在枢纽变电站构建主控制站，并在 各具有备用联络通道且符合条件的下级变电站或电厂构建联络通道执行厂站，同时按上述 技术方案限定分别构建功能配置和控制逻辑、并构建通信通道，不仅可以有效地将控制分 析任务进行分担，降低主控制站的工作量，降低对主控制站的性能要求，能显著提高反应速 度、缩短反应时间，降低成本，还为构架分区电网广域智能自投控制系统提供了具体的构建 准则和方法；按照上述技术方案在受端分区电网中构架控制系统后，即可智能、快速、自动 投入相邻分区间备用联络通道，遇紧急故障也能及时有效地实施功率支援，实现对相邻分 区电力供应的充分利用。
[0026] 本发明进