控制用于电力的自恢复的馈线单元的制作方法

本公开涉及控制用于电力的自恢复的馈线单元。

背景技术：

1、配电系统是分配电力的电力系统架构的一部分。通常，配电系统包括变电站、馈线、开关、电负载、控制系统和设备。馈线单元(fdu)可以是用于向不同负载(诸如设备或更小的电路)配电的开关设备。

技术实现思路

1、本公开总体上涉及一种电力系统架构，该电力系统架构能够对连接到链的每一端上的电源的n个菊花链式馈线单元进行自愈操作。当两个电源中的一个失去电力时，电力系统架构可以通过断开和闭合fdu断路器以连接健康的电源来自动恢复到fdu中的一些或全部的电力。电力系统架构还可以重新配置fdu断路器的状态并且通过在丢失的电源返回时断开和闭合fdu断路器来自动地恢复电力。当发生故障场景、断路器故障、操作故障、继电器故障等时，电力系统架构可以进一步重新配置fdu断路器的状态并且自动地恢复任何数量的fdu的电力。另外，当采取不会改善系统操作的动作时，诸如当两个电源都停止供电时，电力系统架构可以确定不采取任何动作，如本文所述。

2、本技术的一个方面涉及一种电力系统架构，包括：以菊花链连接在一起的多个馈线单元，所述多个馈线单元中的每一个包括电压母线、两个或更多个断路器和馈线单元控制器；以及公共母线，所述公共母线将所述馈线单元控制器通信地连接在一起，其中，所述馈线单元控制器中的每一个经由一个或多个通信线路连接到所述公共母线，其中，所述馈线单元控制器中的每一个被配置成控制包括相应馈线单元控制器的所述馈线单元中的所述两个或更多个断路器的操作。

3、在一些实例中，所述多个馈线单元包括：在所述菊花链的第一端处连接到第一电源的第一馈线单元；在所述菊花链的第二端处连接到第二电源的第二馈线单元；以及一个或多个内部馈线单元，所述一个或多个内部馈线单元位于所述第一馈线单元和所述第二馈线单元之间，其中，所述一个或多个内部馈线单元中的每一个连接到所述多个馈线单元中的紧邻的馈线单元。

4、在一些示例中，所述电力系统架构进一步包括所述第一电源和所述第二电源。

5、在一些示例中，所述多个馈线单元的每个馈线单元控制器经由一个或多个状态通信线路连接到紧邻的馈线单元的馈线单元控制器。

6、在一些示例中，每个馈线单元控制器被配置为经由所述一个或多个状态通信线路提供指示所述相应馈线单元控制器的操作状态的状态信息。

7、在一些示例中，对于每个馈线单元，所述两个或更多个断路器中的第一断路器连接到所述电压母线的第一侧，而所述两个或更多个断路器中的第二断路器连接到所述电压母线的第二侧。

8、在一些示例中，每个馈线单元包括电压传感器，所述电压传感器被配置为感测所述相应馈线单元的所述电压母线上的电压。

9、在一些示例中，所述第一馈线单元包括线路传感器，所述线路传感器被配置为检测将所述第一电源连接到所述第一馈线单元的线路上的电压。

10、在一些示例中，所述第二馈线单元包括线路传感器，所述线路传感器被配置为检测将所述第二电源连接到所述第二馈线单元的线路上的电压。

11、在一些示例中，所述馈线单元控制器中的每一个被配置为通过启动所述两个或更多个断路器中的至少一个的断开或闭合来控制其相应馈线单元的所述两个或更多个断路器的所述操作。

12、在一些示例中，当所述第一馈线单元未能检测到来自所述第一电源的电力和/或所述第二馈线单元未能检测到来自所述第二电源的电力时，所述电力系统架构正在异常操作。

13、在一些实例中，在正常操作中，由具有初级开路点断路器的所述馈线单元的所述馈线单元控制器将单个断路器分配为所述初级开路点断路器。

14、在一些示例中，具有所述初级开路点断路器的所述馈线单元的所述馈线单元控制器被配置为在所述公共母线上发送指示所述初级开路点断路器准备闭合的共享信号。

15、在一些示例中，除了发送指示所述初级开路点断路器准备闭合的所述共享信号的所述馈线单元控制器之外，所述馈线单元控制器中的每一个被配置为在所述公共母线上发送指示所述相应馈线单元内的所述两个或更多个断路器中的一个何时断开的共享信号。

16、在一些示例中，具有所述初级开路点断路器的所述馈线单元的所述馈线单元控制器被配置为在所述公共母线上检测指示所述相应馈线单元内的所述两个或更多个断路器中的一个何时断开的所述共享信号。

17、在一些示例中，具有所述初级开路点断路器的所述馈线单元的所述馈线单元控制器被配置为在检测到指示所述相应馈线单元内的所述两个或更多个断路器中的一个何时断开的所述共享信号时，启动所述初级开路点断路器的闭合。

18、在一些示例中，具有所述初级开路点断路器的所述馈线单元的所述馈线单元控制器被配置为在所述公共母线上发送指示所述初级开路点断路器未准备好闭合或已经闭合的共享信号。

19、在一些示例中，具有所述开路断路器的所述馈线单元的所述馈线单元控制器被配置为在检测到指示所述初级开路点断路器未准备好闭合或已经闭合的所述共享信号之后，将所述开路断路器分配为初级开路点断路器。

20、在一些实例中，所述多个馈线单元可以在手动或自动模式下操作。

21、在一些实例中，所述多个馈线单元独立地操作。

技术特征：

1.一种电力系统架构，包括：

2.根据权利要求1所述的电力系统架构，其中，所述多个馈线单元包括：

3.根据权利要求2所述的电力系统架构，进一步包括所述第一电源和所述第二电源。

4.根据权利要求2所述的电力系统架构，其中，所述多个馈线单元中的每个馈线单元的馈线单元控制器经由一个或多个状态通信线路连接到相邻馈线单元的馈线单元控制器。

5.根据权利要求4所述的电力系统架构，其中，每个馈线单元控制器被配置为经由所述一个或多个状态通信线路来提供指示该馈线单元控制器的操作状态的状态信息。

6.根据权利要求5所述的电力系统架构，其中，对于每个馈线单元，所述两个或更多个断路器中的第一断路器连接到所述电压母线的第一侧，而所述两个或更多个断路器中的第二断路器连接到所述电压母线的第二侧。

7.根据权利要求6所述的电力系统架构，其中，每个馈线单元包括电压传感器，所述电压传感器被配置为感测该馈线单元的电压母线上的电压。

8.根据权利要求7所述的电力系统架构，其中，所述第一馈线单元包括线路传感器，所述线路传感器被配置为检测将所述第一电源连接到所述第一馈线单元的线路上的电压。

9.根据权利要求8所述的电力系统架构，其中，所述第二馈线单元包括线路传感器，所述线路传感器被配置为检测将所述第二电源连接到所述第二馈线单元的线路上的电压。

10.根据权利要求2所述的电力系统架构，其中，所述多个馈线单元中的每个馈线单元的馈线单元控制器被配置为控制该馈线单元的所述两个或更多个断路器的操作，所述控制包括启动所述两个或更多个断路器中的至少一个的断开或闭合。

11.根据权利要求2所述的电力系统架构，其中，当所述第一馈线单元未能检测到来自所述第一电源的电力和/或所述第二馈线单元未能检测到来自所述第二电源的电力时，所述电力系统架构正在异常操作。

12.根据权利要求1所述的电力系统架构，其中，在正常操作中，由具有初级开路点断路器的馈线单元的馈线单元控制器将单个断路器分配为所述初级开路点断路器。

13.根据权利要求12所述的电力系统架构，其中，具有所述初级开路点断路器的所述馈线单元的馈线单元控制器被配置为在所述公共母线上发送指示所述初级开路点断路器准备闭合的第一共享信号。

14.根据权利要求13所述的电力系统架构，其中，所述多个馈线单元中除了具有所述初级开路点断路器的所述馈线单元之外的每个馈线单元的馈线单元控制器被配置为在所述公共母线上发送指示该馈线单元的所述两个或更多个断路器中的一个断路器何时断开的第二共享信号。

15.根据权利要求14所述的电力系统架构，其中，具有所述初级开路点断路器的所述馈线单元的馈线单元控制器被配置为在所述公共母线上检测所述第二共享信号。

16.根据权利要求15所述的电力系统架构，其中，具有所述初级开路点断路器的所述馈线单元的馈线单元控制器被配置为在检测到所述第二共享信号时，启动所述初级开路点断路器的闭合。

17.根据权利要求16所述的电力系统架构，其中，具有所述初级开路点断路器的所述馈线单元的馈线单元控制器被配置为在所述公共母线上发送指示所述初级开路点断路器未准备好闭合或已经闭合的第三共享信号。

18.根据权利要求17所述的电力系统架构，其中，具有开路断路器的馈线单元的馈线单元控制器被配置为在检测到所述第三共享信号之后，将所述开路断路器分配为所述初级开路点断路器。

19.根据权利要求1所述的电力系统架构，其中，所述多个馈线单元能够在手动或自动模式下操作。

20.根据权利要求1所述的电力系统架构，其中，所述多个馈线单元独立地操作。

技术总结
本发明涉及控制用于电力的自恢复的馈线单元。本文总体上公开了一种用于控制N个馈线单元的自愈操作的电力系统架构。当发生电力丢失时，通过重新配置馈线单元断路器的状态，电力系统架构可以自动恢复到所有馈线单元的电力。当电源丢失返回时，电力系统架构还可以通过断开和闭合馈线单元断路器来自动重新配置和恢复电力。电力系统架构可以进一步在异常状况(诸如故障场景、断路器故障、操作故障和继电器故障)下自动重新配置和恢复用于尽可能多的馈线单元的电力。

技术研发人员：哈马德·艾哈迈德·坎,凯·郝
受保护的技术使用者：谷歌有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13