配電饋線的平衡負載點和容許閉合確定的裝置和方法
【專利摘要】根據(jù)本發(fā)明的裝置和方法可與配電饋線一起使用，該配電饋線包括開關(guān)和在相鄰開關(guān)之間的線段，每個開關(guān)是該配電饋線的切換點。具體地，根據(jù)本發(fā)明的方法和裝置確定在第一開關(guān)處的第一負載和在經(jīng)由第一線段耦合到第一開關(guān)的第二開關(guān)處的第二負載，將第一負載和第一負載預(yù)算從第一開關(guān)傳遞到第二開關(guān)，基于第一負載和第二負載確定在第一線段上的第三負載，以及基于第一負載預(yù)算和第三負載確定在第二開關(guān)處的第二負載預(yù)算，所有這些基本上是實時的。還提供了很多其它方面。
【專利說明】配電饋線的平衡負載點和容許閉合確定的裝置和方法
[0001]相關(guān)申請的引用
本申請要求2011年10月6日提交的、序列號為61/543，840的美國臨時專利申請的權(quán)益，通過引用將該臨時專利在其整體上并入本文以用于所有目的。
【背景技術(shù)】
[0002]本發(fā)明涉及配電饋線。更具體地，本發(fā)明涉及配電饋線的平衡負載點和容許閉合確定的裝置和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在本發(fā)明的第一方面中，提供了與配電饋線一起使用的方法，該配電饋線包括開關(guān)和在相鄰開關(guān)之間的線段，每個開關(guān)是配電饋線的切換點。該方法包括確定在第一開關(guān)處的第一負載和在經(jīng)由第一線段耦合到第一開關(guān)的第二開關(guān)處的第二負載，將第一負載和第一負載預(yù)算從第一開關(guān)傳遞到第二開關(guān)，基于第一負載和第二負載確定在第一線段上的第三負載，以及基于第一負載預(yù)算和第三負載確定在第二開關(guān)處的第二負載預(yù)算，所有這些基本上是實時的。
[0004]在本發(fā)明的第二方面中，提供了與配電饋線一起使用的方法，該配電饋線包括開關(guān)和在相鄰開關(guān)之間的線段，每個開關(guān)是配電饋線的切換點。該方法包括確定在第一開關(guān)處的第一負載，將第一負載和第一負載預(yù)算從第一開關(guān)傳遞到經(jīng)由第一線段耦合到第一開關(guān)的第二開關(guān)，其中第二開關(guān)是配電饋線的斷開點，基于第一負載確定在之間的第一線段上的第二負載，基于第一負載預(yù)算和第二負載確定在第二開關(guān)處的第二負載預(yù)算，確定在經(jīng)由第二線段耦合到第二開關(guān)的第三開關(guān)處的第三負載，將第三負載從第三開關(guān)傳遞到第二開關(guān)，以及基于第三負載和第二線段的最大負載確定在第二開關(guān)處的第四負載，所有這些基本上被實時地執(zhí)行。
[0005]在本發(fā)明的第三方面中，提供了配電饋線，其包括開關(guān)和在相鄰開關(guān)之間的線段，每個開關(guān)包括配電饋線的切換點。該配電饋線還包括具有第一處理器的第一開關(guān)和經(jīng)由第一線段耦合到第一開關(guān)的第二開關(guān)，第二開關(guān)具有第二處理器。第一處理器確定在第一開關(guān)處的第一負載，并將第一負載和第一負載預(yù)算傳遞到第二開關(guān)。第二處理器確定在第二開關(guān)處的第二負載，基于第一負載和第二負載確定在第一線段上的第三負載，并基于第一負載預(yù)算和第三負載確定第二負載預(yù)算。第一處理器和第二處理器基本上實時地執(zhí)行這些步驟。
[0006]從下面的詳細描述、所附權(quán)利要求和附圖中，本發(fā)明的其它特征和方面將變得更充分清楚。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]從結(jié)合附圖考慮的下面的詳細描述中，可更清楚地理解本發(fā)明的特征，其中相同的參考數(shù)字貫穿始終表示相同的元件，且其中:圖1 A-1C是以前已知的配電饋線在第一、第二和第三時刻的圖；
圖2A是根據(jù)本發(fā)明的示例性配電饋線在第一時刻的圖；
圖2B是圖2A的示例性配電饋線在第二時刻的圖；
圖2C是圖2A的示例性配電饋線在第三時刻的圖；
圖2D是圖2A的示例性配電饋線在第四時刻的圖；
圖2E是圖2A的示例性配電饋線在第五時刻的圖；以及 圖3A-3B是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性配電饋線的圖。
【具體實施方式】
[0008]現(xiàn)在參考圖1A-1C，描述了以前已知的配電饋線10。配電饋線10包括第一斷路器Ρ1‘、第二斷路器P6’和自動重合閘/開關(guān)P2’ -P5’(為了簡單起見，自動重合閘和開關(guān)在本文將被稱為開關(guān))及耦合在第一斷路器P1’和第二斷路器P6’之間的線段L1-L5。第一斷路器Ρ1’耦合到可供應(yīng)500A的最大負載的第一源(例如變電站)S1，并且第二斷路器P6’耦合到可供應(yīng)400A的最大負載的第二源(例如變電站)S2。
[0009]線段LI耦合在第一斷路器Ρ1‘和開關(guān)P2’之間，線段L2耦合在開關(guān)P2’和開關(guān)P3’之間，線段L3耦合在開關(guān)P3’和開關(guān)P4’之間，線段L4耦合在開關(guān)P4’和開關(guān)P5’之間，以及線段L5耦合在開關(guān)P5’和第二斷路器P6’之間。
[0010]在系統(tǒng)操作員的控制下，第一斷路器P1’、第二斷路器P6’和開關(guān)P2’_P5’每個可被單獨地斷開或閉合。在圖1A所描繪的例子中，第一斷路器P1’、第二斷路器P6’、開關(guān)P2’-P3’和P5’閉合，而開關(guān)P4’斷開并在本文被稱為配電饋線10中的斷開點。
[0011]作為隨著時間的過去的負載變化的結(jié)果，系統(tǒng)操作員可頻繁地確定配電饋線的“平衡負載點”，并可通過改變第一斷路器Pr、第二斷路器P6’和開關(guān)P2’-P5’中的一個或多個的斷開和閉合狀態(tài)來移動斷開點以平衡在第一源SI和第二源S2之間的負載。
[0012]例如，現(xiàn)在參考圖1A，在第一時刻t0，第一斷路器Ρ1’和第二斷路器P6’及開關(guān)P1’-P31PP5’都閉合，而開關(guān)Ρ4’斷開。因此，第一源SI為線段L1-L3供電，而第二源S2為線段L4-L5供電。在第一時刻t0，線段L1-L5具有下面的瞬時負載:
表1-在時刻to的負載
【權(quán)利要求】
1.一種與配電饋線一起使用的方法，所述配電饋線包括多個開關(guān)和在相鄰開關(guān)之間的多個線段，每個開關(guān)包括所述配電饋線的切換點，所述方法包括: (a)確定在第一開關(guān)處的第一負載和在經(jīng)由第一線段耦合到所述第一開關(guān)的第二開關(guān)處的第二負載； (b)將所述第一負載和第一負載預(yù)算從所述第一開關(guān)傳遞到所述第二開關(guān)； (C)基于所述第一負載和所述第二負載確定在所述第一線段上的第三負載；以及 (d)基于所述第一負載預(yù)算和所述第三負載確定在所述第二開關(guān)處的第二負載預(yù)算， 其中(a) - (d)基本上實時地被執(zhí)行。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括: (e)確定在所述第二開關(guān)處的第四負載和在經(jīng)由第二線段耦合到所述第二開關(guān)的第三開關(guān)處的第五負載； Cf)將所述第五負載和第三負載預(yù)算從所述第三開關(guān)傳遞到所述第二開關(guān)； (g)基于所述第四負載和所述第五負載確定在所述第二線段上的第六負載；以及 (h)基于所述第三負載預(yù)算和所述第六負載確定在所述第二開關(guān)處的第四負載預(yù)算， 其中(e)_ (h)基本上實時地被執(zhí)行。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，還包括如果所述第一負載預(yù)算大于所述第四負載預(yù)算且所述第三負載預(yù)算大于所述第二負載預(yù)算，則確定所述第二開關(guān)是平衡負載點。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一開關(guān)使用對等通信與所述第二開關(guān)通信。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中傳遞包括使用面向通用對象的變電站事件(“GOOSE”)消息來傳遞。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一開關(guān)經(jīng)由有線或無線通信網(wǎng)絡(luò)與所述第二開關(guān)通信。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中每個開關(guān)包括可編程邏輯控制器。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中負載可以是電流、電壓或功率。
9.一種與配電饋線一起使用的方法，所述配電饋線包括多個開關(guān)和在相鄰開關(guān)之間的多個線段，每個開關(guān)包括所述配電饋線的切換點，所述方法包括: (a)確定在第一開關(guān)處的第一負載； (b)將所述第一負載和第一負載預(yù)算從所述第一開關(guān)傳遞到經(jīng)由第一線段耦合到所述第一開關(guān)的第二開關(guān)，其中所述第二開關(guān)是所述配電饋線的斷開點； (c)基于所述第一負載確定在之間的所述第一線段上的第二負載； Cd)基于所述第一負載預(yù)算和所述第二負載確定在所述第二開關(guān)處的第二負載預(yù)算； Ce)確定在經(jīng)由第二線段耦合到所述第二開關(guān)的第三開關(guān)處的第三負載； Cf)將所述第三負載從所述第三開關(guān)傳遞到所述第二開關(guān)；以及 (g)基于所述第三負載和所述第二線段的最大負載確定在所述第二開關(guān)處的第四負載， 其中(a) - (g)基本上實時地被執(zhí)行。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，還包括如果所述第二負載預(yù)算大于所述第四負載，則在所述第二開關(guān)處產(chǎn)生容許閉合信號。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述第一開關(guān)使用對等通信與所述第二開關(guān)通信。
12.如權(quán)利要求9所述的方法，其中傳遞包括使用面向通用對象的變電站事件(“GOOSE”)消息來傳遞。
13.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述第一開關(guān)經(jīng)由有線或無線通信網(wǎng)絡(luò)與所述第二開關(guān)通信。
14.如權(quán)利要求9所述的方法，其中每個開關(guān)包括可編程邏輯控制器。
15.如權(quán)利要求9所述的方法，其中負載可以是電流、電壓或功率。
16.一種配電饋線，其包括多個開關(guān)和在相鄰開關(guān)之間的多個線段，每個開關(guān)包括所述配電饋線的切換點，所述配電饋線還包括: 第一開關(guān)，其包括第一處理器；以及 第二開關(guān)，其經(jīng)由第一線段耦合到所述第一開關(guān)，所述第二開關(guān)包括第二處理器； 其中所述第一處理器配置成: (a)確定在所述第一開關(guān)處的第一負載；以及 (b)將所述第一負載和第一負載預(yù)算傳遞到所述第二開關(guān)； 所述第二處理器配置成: (c)確定在所述第二開關(guān)處的第二負載； Cd)基于所述第一負載和所述第二負載確定在所述第一線段上的第三負載；以及 Ce)基于所述第一負載預(yù)算和所述第三負載確定第二負載預(yù)算； 其中所述第一處理器基本上實時地執(zhí)行(a)和(b);以及 其中所述第二處理器基本上實時地執(zhí)行(C)- (e)。
17.如權(quán)利要求16所述的配電饋線，還包括: 第三開關(guān)，其經(jīng)由第二線段耦合到所述第二開關(guān)，所述第三開關(guān)包括第三處理器； 其中所述第三處理器配置成: Cf)確定在所述第三開關(guān)處的第四負載；以及 (g)將所述第四負載和第三負載預(yù)算傳遞到所述第二開關(guān)； 其中所述第二處理器還配置成: (h)確定在所述第二開關(guān)處的第五負載； (i)基于所述第四負載和所述第五負載確定在所述第二線段上的第六負載；以及 (j)基于所述第三負載預(yù)算和所述第六負載確定第四負載預(yù)算； 其中所述第三處理器基本上實時地執(zhí)行(f)和(g);以及 其中所述第二處理器基本上實時地執(zhí)行(h)_ (j)。
18.如權(quán)利要求17所述的配電饋線，其中所述第二處理器還配置成如果所述第一負載預(yù)算大于所述第四負載預(yù)算且所述第三負載預(yù)算大于所述第二負載預(yù)算，則確定所述第二開關(guān)是平衡負載點。
19.如權(quán)利要求16所述的配電饋線，其中所述第一處理器使用對等通信與所述第二處理器通信。
20.如權(quán)利要求1所述的配電饋線，其中所述第一處理器使用面向通用對象的變電站事件(“GOOSE”)消息來與所述第二處理器通信。
【文檔編號】H02J13/00GK104025410SQ201280049087
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2012年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月6日
【發(fā)明者】A.施米特, A.S.施廷斯基伊 申請人:西門子公司