专利名称：一种母线运行方式的微机自动识别方法
技术领域：
本发明涉及母线运行方式的识别方法，特别是利用微机进行自动识别的方法。
在电力系统母线的各种接线中，以双母线最为复杂。母线上的各连接元件根据运行要求需在两条母线之间频繁切换，这就要求母线保护装置能够自动跟踪一次系统的倒闸操作。现在系统运行的母线保护采用引入隔离刀闸的辅助触点，启动中间继电器，利用中间继电器的触点切换电流及母线保护的出口回路，这种方法存在下列不足之处首先，需引入的隔离开关的辅助触点多，接线复杂，每一连接元件至少需引入四对辅助触点(两常开、两常闭)。其次，系统较复杂，每一元件需很多中间继电器来完成电流及出口的切换，特别是对旁路兼母联或母线兼旁路接线更为复杂，从而降低了整套保护的可靠性。再次，对隔离开关辅助触点要求较高，由于辅助触点的接触问题，使得辅助触点的状态不能真实反映一次系统的运行情况，母线保护只能采取监视辅助触点的位置，当不合乎逻辑时延时闭锁整套保护。另外，产品的调试、检修工作量较大。随着计算机技术的发展，继电保护微机化的进程进一步加快，系统对微机型的母线保护的需求增大，而常规识别母线运行方式的方法显然不适用于微机母线保护装置。
本发明的目的在于提供一种能自动识别母线运行方式的方法，以适应微机型母线保护装置的需要。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种母线运行方式的微机自动识别方法，其特征在于，由微机定时读取母线上各连接元件隔离开关辅助触点的开合状态，并设定若辅助触点闭合微机读取为“1”，若辅助触点断开微机读取为“0”，微机对读取的内容逐位存贮作为母线的运行方式字，然后利用基尔霍夫定律采用一相电流计算母线上所连各元件的电流小差是否是“0”，若电流小差为“0”，微机将母线的运行方式字予以存贮并确认为目前的母线运行方式字，若电流小差不为“0”，微机对原有运行方式字逐位逐次取反，并重新计算电流小差，直至搜寻到母线电流小差为“0”的情况，即把该次取反后的母线运行方式字确认为目前的运行方式字并予以存贮。
由于本发明利用微机定时读取母线上各连接元件隔离开关辅助触点的状态，并计算电流小差，如果小差为0，则将各辅助触点的状态按顺序确认为母线的运行方式字；如果计算出的小差不为0，利用微机具有较强的计算能力，对原有的运行方式字逐位取反后重新计算电流小差，直至搜寻到电流小差为0时即可确认新的运行方式字，同时发出隔离开关辅助触点不可靠的信号，便于运行人员处理。因此，相对于常规识别母线运行方式的方法来说，用本发明提供的识别方法，每个连接元件只需引入两对辅助触点，减少了对隔离开关辅助触点的依赖性，同时也简化了系统，提高了可靠性，减少了系统的维护工作量。
以下结合附图进一步说明本发明
图1为双母线运行方式示意图；图2为辅助触点读取回路简图。
以图1所示的双母线系统为例，I母、II母上分别通过G11、G12、G13、G14和G21、G22、G23、G24与L1、L2、L3、L4相连，I母、II母之间通过母联L的母联开关G连通。假设开关G和隔离开关G21、G12、G23、G14处于合闸状态，隔离开关G11、G22、G13、G24处于开启状态，微机通过图2所示的辅助触点读取回路读取每一个隔离开关的一个常开辅助触点的状态，那么，微机读到的G11、G21、G12、G22、G13、G23、G14、G24、G的辅助触点开合状态分别是“0”、“1”、“1”、“0”、“0”、“1”、“1”、“0”、“1”，也就是说，I母上所连五个隔离开关G11、G12、G13、G14、G的辅助触点的开合状态分别是0、1、0、1、1，据此可以得到I母的运行方式字为五位的运行方式字01011，同理可以得到II母的运行方式字为10101，也就是说I母上有L2、L4、G三个元件在运行，II母上有L1、L3、L三个元件在运行。如果上述各隔离开关的辅助触点的开合功能是可靠的，接触是良好的，那么微机读取的隔离开关的辅助触点的开合状态能够对应正确反映出隔离开关的主触头的开合状态，也即能够真实地反应出I母、II母的运行方式的倒闸操作。但如果上述某个隔离开关的辅助触点发生开合不可靠和接触不良好情况时，微机读取的母线运行方式字就会出现错误，使系统不能准确跟踪一次系统的倒闸操作和运行状态，影响系统的正常运行，例如在图1中双母线及其各连接元件运行正常的情况下，如果隔离开关G11的辅助触点动作不可靠或接触不良，那么I母正常情况下的运行方式字“01011”便会因此而被微机定时读取为“11011”，监控人员错误地认为元件L1也运行在I母上，造成跟踪失误，给一次系统的监测和正常运行带来许多影响。
为了避免上述失误的出现，本发明又引入了电流校验的方法，即在由微机分别定时读取两段母线上所连各元件的隔离开关的辅助触点的开合状态形成各自的运行方式字的基础上，再利用基尔霍夫定律采用引入一相电流的办法计算每段母线上流入流出的电流是否相等，即计算每段母线上的电流小差是否是“0”，若计算出的小差为零，则微机定时读入的方式字被予以确认并存贮，如图1所示，微机先读入的I母的运行方式字为01011，II母的运行方式字为10101，然后采用引入一相电流(比如A相电流)，电流的大小及方向如图1所示，那么I母的电流小差为∑iI＝0×i1+1×i2+0×i3+1×(-i4)+1×(-i0)＝i2+(-i4)+(-i0)＝i2-i4-i0，II母的电流小差为∑iII＝1×(-i1)+0×i2+1×(-i3)+0×i4+1×i0＝(-i1)+(-i3)+i0。在一次系统工作正常，而且各隔离开关的辅助触点动作可靠接触良好的情况下，微机引入电流校验的结果会是∑iI＝0、∑iII＝0，这样，微机便把前述的读入的运行方式字即I母01011、II母10101作为目前的母线运行方式字加以确认并予以存贮。
如图1、图2所示，若隔离开关的辅助触点动作不可靠或接触不良，那么微机就会读入错误的母线运行方式字。假设图1中前述的各种实际状态不变，而I母元件L4的G14隔离开关的辅助触点接触不良，那么微机读入的I母的运行方式字将会变成01001(而实际的运行方式字应是01011)。微机接着引入一相电流进行I母小差的计算，此时∑iI＝0×i1+1×i2+0×i3+0×(-i4)+1×(-i0)＝i2-i0≠0，那么，微机便认为隔离开关的辅助触点的状态是错误的，接着微机便会对读入的I母的运行方式字01001进行逐位逐次的取反并计算取反后的I母电流小差，逐位取反在只有五位方式字的情况下有五种情况，即01001→11001、01001→00001、01001→01101、01001→01011、01001→01000，微机逐位取反一次，便利用得到的假想母线运行方式字重新计算一次I母的电流小差，前三次计算的电流小差均不为零，直到逐位取反搜寻到第四种结果01011时，便可计算出电流小差为零的结果，微机此次对I母运行方式字的确定到此为止，另外，II母的辅助触点无误，微机计算出的II母电流小差也为“0”，此时，微机便把运行方式字01011取代01001确定为I母目前的运行方式字并予以存贮，II母目前的运行方式字被确认和存贮为10101。
上述微机逐位取反搜寻计算过程中，微机只要搜寻到两母线电流小差均为零的情况即停止此次搜寻，把此次取反后得到的运行方式字确认并存贮为目前的运行方式字。
权利要求
一种母线运行方式的微机自动识别方法，其特征在于，由微机定时读取母线上各连接元件隔离开关辅助触点的开合状态，并设定若辅助触点闭合微机读取为“1”，若辅助触点断开微机读取为“0”，微机对读取的内容逐位存贮作为母线的运行方式字，然后利用基尔霍夫定律采用一相电流计算母线上所连各元件的电流小差是否是“0”，若电流小差为“0”，微机将母线的运行方式字予以存贮并确认为目前的母线运行方式字，若电流小差不为“0”，微机对原有运行方式字逐位逐次取反，并重新计算电流小差，直至搜寻到母线电流小差为“0”的情况，即把该次取反后的母线运行方式字确认为目前的运行方式字并予以存贮。
全文摘要
本发明涉及一种电力系统中母线运行方式的微机自动识别方法。本发明由微机定时读取母线上各连接元件隔离开关辅助触点的开合状态,并设定若辅助触点闭合微机读取为“1”,若辅助触点断开微机读取为“0”,微机对读取的内容逐位存贮作为母线的运行方式字,然后利用基尔霍夫定律采用一相电流计算母线上所连各元件的电流小差是否是零,若电流小差为零,微机对读入的方式字予以存贮并确认为目前的母线运行方式字,若电流小差不为零,微机对读取的方式字逐位逐次取反,并重新分别计算每次取反后得到的方式字的母线电流小差。直至搜寻到母线电流小差为零的情况,即把该次取反后的母线运行方式字确认为目前的运行方式字并予以存贮。本发明克服了原有的只依靠读取辅助触点状态带来的误差,可以准确跟踪母线操作。
文档编号H02J13/00GK1243350SQ9811682
公开日2000年2月2日 申请日期1998年7月29日 优先权日1998年7月29日
发明者程利军, 冯国东, 李建新, 宋小舟, 程天保 申请人:许继电气股份有限公司