專利名稱：一種母線運(yùn)行方式的微機(jī)自動(dòng)識(shí)別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及母線運(yùn)行方式的識(shí)別方法，特別是利用微機(jī)進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別的方法。
在電力系統(tǒng)母線的各種接線中，以雙母線最為復(fù)雜。母線上的各連接元件根據(jù)運(yùn)行要求需在兩條母線之間頻繁切換，這就要求母線保護(hù)裝置能夠自動(dòng)跟蹤一次系統(tǒng)的倒閘操作。現(xiàn)在系統(tǒng)運(yùn)行的母線保護(hù)采用引入隔離刀閘的輔助觸點(diǎn)，啟動(dòng)中間繼電器，利用中間繼電器的觸點(diǎn)切換電流及母線保護(hù)的出口回路，這種方法存在下列不足之處首先，需引入的隔離開關(guān)的輔助觸點(diǎn)多，接線復(fù)雜，每一連接元件至少需引入四對(duì)輔助觸點(diǎn)(兩常開、兩常閉)。其次，系統(tǒng)較復(fù)雜，每一元件需很多中間繼電器來完成電流及出口的切換，特別是對(duì)旁路兼母聯(lián)或母線兼旁路接線更為復(fù)雜，從而降低了整套保護(hù)的可靠性。再次，對(duì)隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)要求較高，由于輔助觸點(diǎn)的接觸問題，使得輔助觸點(diǎn)的狀態(tài)不能真實(shí)反映一次系統(tǒng)的運(yùn)行情況，母線保護(hù)只能采取監(jiān)視輔助觸點(diǎn)的位置，當(dāng)不合乎邏輯時(shí)延時(shí)閉鎖整套保護(hù)。另外，產(chǎn)品的調(diào)試、檢修工作量較大。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，繼電保護(hù)微機(jī)化的進(jìn)程進(jìn)一步加快，系統(tǒng)對(duì)微機(jī)型的母線保護(hù)的需求增大，而常規(guī)識(shí)別母線運(yùn)行方式的方法顯然不適用于微機(jī)母線保護(hù)裝置。
本發(fā)明的目的在于提供一種能自動(dòng)識(shí)別母線運(yùn)行方式的方法，以適應(yīng)微機(jī)型母線保護(hù)裝置的需要。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種母線運(yùn)行方式的微機(jī)自動(dòng)識(shí)別方法，其特征在于，由微機(jī)定時(shí)讀取母線上各連接元件隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)的開合狀態(tài)，并設(shè)定若輔助觸點(diǎn)閉合微機(jī)讀取為“1”，若輔助觸點(diǎn)斷開微機(jī)讀取為“0”，微機(jī)對(duì)讀取的內(nèi)容逐位存貯作為母線的運(yùn)行方式字，然后利用基爾霍夫定律采用一相電流計(jì)算母線上所連各元件的電流小差是否是“0”，若電流小差為“0”，微機(jī)將母線的運(yùn)行方式字予以存貯并確認(rèn)為目前的母線運(yùn)行方式字，若電流小差不為“0”，微機(jī)對(duì)原有運(yùn)行方式字逐位逐次取反，并重新計(jì)算電流小差，直至搜尋到母線電流小差為“0”的情況，即把該次取反后的母線運(yùn)行方式字確認(rèn)為目前的運(yùn)行方式字并予以存貯。
由于本發(fā)明利用微機(jī)定時(shí)讀取母線上各連接元件隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)的狀態(tài)，并計(jì)算電流小差，如果小差為0，則將各輔助觸點(diǎn)的狀態(tài)按順序確認(rèn)為母線的運(yùn)行方式字；如果計(jì)算出的小差不為0，利用微機(jī)具有較強(qiáng)的計(jì)算能力，對(duì)原有的運(yùn)行方式字逐位取反后重新計(jì)算電流小差，直至搜尋到電流小差為0時(shí)即可確認(rèn)新的運(yùn)行方式字，同時(shí)發(fā)出隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)不可靠的信號(hào)，便于運(yùn)行人員處理。因此，相對(duì)于常規(guī)識(shí)別母線運(yùn)行方式的方法來說，用本發(fā)明提供的識(shí)別方法，每個(gè)連接元件只需引入兩對(duì)輔助觸點(diǎn)，減少了對(duì)隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)的依賴性，同時(shí)也簡化了系統(tǒng)，提高了可靠性，減少了系統(tǒng)的維護(hù)工作量。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明

圖1為雙母線運(yùn)行方式示意圖；圖2為輔助觸點(diǎn)讀取回路簡圖。
以圖1所示的雙母線系統(tǒng)為例，I母、II母上分別通過G11、G12、G13、G14和G21、G22、G23、G24與L1、L2、L3、L4相連，I母、II母之間通過母聯(lián)L的母聯(lián)開關(guān)G連通。假設(shè)開關(guān)G和隔離開關(guān)G21、G12、G23、G14處于合閘狀態(tài)，隔離開關(guān)G11、G22、G13、G24處于開啟狀態(tài)，微機(jī)通過圖2所示的輔助觸點(diǎn)讀取回路讀取每一個(gè)隔離開關(guān)的一個(gè)常開輔助觸點(diǎn)的狀態(tài)，那么，微機(jī)讀到的G11、G21、G12、G22、G13、G23、G14、G24、G的輔助觸點(diǎn)開合狀態(tài)分別是“0”、“1”、“1”、“0”、“0”、“1”、“1”、“0”、“1”，也就是說，I母上所連五個(gè)隔離開關(guān)G11、G12、G13、G14、G的輔助觸點(diǎn)的開合狀態(tài)分別是0、1、0、1、1，據(jù)此可以得到I母的運(yùn)行方式字為五位的運(yùn)行方式字01011，同理可以得到II母的運(yùn)行方式字為10101，也就是說I母上有L2、L4、G三個(gè)元件在運(yùn)行，II母上有L1、L3、L三個(gè)元件在運(yùn)行。如果上述各隔離開關(guān)的輔助觸點(diǎn)的開合功能是可靠的，接觸是良好的，那么微機(jī)讀取的隔離開關(guān)的輔助觸點(diǎn)的開合狀態(tài)能夠?qū)?yīng)正確反映出隔離開關(guān)的主觸頭的開合狀態(tài)，也即能夠真實(shí)地反應(yīng)出I母、II母的運(yùn)行方式的倒閘操作。但如果上述某個(gè)隔離開關(guān)的輔助觸點(diǎn)發(fā)生開合不可靠和接觸不良好情況時(shí)，微機(jī)讀取的母線運(yùn)行方式字就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，使系統(tǒng)不能準(zhǔn)確跟蹤一次系統(tǒng)的倒閘操作和運(yùn)行狀態(tài)，影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，例如在圖1中雙母線及其各連接元件運(yùn)行正常的情況下，如果隔離開關(guān)G11的輔助觸點(diǎn)動(dòng)作不可靠或接觸不良，那么I母正常情況下的運(yùn)行方式字“01011”便會(huì)因此而被微機(jī)定時(shí)讀取為“11011”，監(jiān)控人員錯(cuò)誤地認(rèn)為元件L1也運(yùn)行在I母上，造成跟蹤失誤，給一次系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)和正常運(yùn)行帶來許多影響。
為了避免上述失誤的出現(xiàn)，本發(fā)明又引入了電流校驗(yàn)的方法，即在由微機(jī)分別定時(shí)讀取兩段母線上所連各元件的隔離開關(guān)的輔助觸點(diǎn)的開合狀態(tài)形成各自的運(yùn)行方式字的基礎(chǔ)上，再利用基爾霍夫定律采用引入一相電流的辦法計(jì)算每段母線上流入流出的電流是否相等，即計(jì)算每段母線上的電流小差是否是“0”，若計(jì)算出的小差為零，則微機(jī)定時(shí)讀入的方式字被予以確認(rèn)并存貯，如圖1所示，微機(jī)先讀入的I母的運(yùn)行方式字為01011，II母的運(yùn)行方式字為10101，然后采用引入一相電流(比如A相電流)，電流的大小及方向如圖1所示，那么I母的電流小差為∑iI＝0×i1+1×i2+0×i3+1×(-i4)+1×(-i0)＝i2+(-i4)+(-i0)＝i2-i4-i0，II母的電流小差為∑iII＝1×(-i1)+0×i2+1×(-i3)+0×i4+1×i0＝(-i1)+(-i3)+i0。在一次系統(tǒng)工作正常，而且各隔離開關(guān)的輔助觸點(diǎn)動(dòng)作可靠接觸良好的情況下，微機(jī)引入電流校驗(yàn)的結(jié)果會(huì)是∑iI＝0、∑iII＝0，這樣，微機(jī)便把前述的讀入的運(yùn)行方式字即I母01011、II母10101作為目前的母線運(yùn)行方式字加以確認(rèn)并予以存貯。
如圖1、圖2所示，若隔離開關(guān)的輔助觸點(diǎn)動(dòng)作不可靠或接觸不良，那么微機(jī)就會(huì)讀入錯(cuò)誤的母線運(yùn)行方式字。假設(shè)圖1中前述的各種實(shí)際狀態(tài)不變，而I母元件L4的G14隔離開關(guān)的輔助觸點(diǎn)接觸不良，那么微機(jī)讀入的I母的運(yùn)行方式字將會(huì)變成01001(而實(shí)際的運(yùn)行方式字應(yīng)是01011)。微機(jī)接著引入一相電流進(jìn)行I母小差的計(jì)算，此時(shí)∑iI＝0×i1+1×i2+0×i3+0×(-i4)+1×(-i0)＝i2-i0≠0，那么，微機(jī)便認(rèn)為隔離開關(guān)的輔助觸點(diǎn)的狀態(tài)是錯(cuò)誤的，接著微機(jī)便會(huì)對(duì)讀入的I母的運(yùn)行方式字01001進(jìn)行逐位逐次的取反并計(jì)算取反后的I母電流小差，逐位取反在只有五位方式字的情況下有五種情況，即01001→11001、01001→00001、01001→01101、01001→01011、01001→01000，微機(jī)逐位取反一次，便利用得到的假想母線運(yùn)行方式字重新計(jì)算一次I母的電流小差，前三次計(jì)算的電流小差均不為零，直到逐位取反搜尋到第四種結(jié)果01011時(shí)，便可計(jì)算出電流小差為零的結(jié)果，微機(jī)此次對(duì)I母運(yùn)行方式字的確定到此為止，另外，II母的輔助觸點(diǎn)無誤，微機(jī)計(jì)算出的II母電流小差也為“0”，此時(shí)，微機(jī)便把運(yùn)行方式字01011取代01001確定為I母目前的運(yùn)行方式字并予以存貯，II母目前的運(yùn)行方式字被確認(rèn)和存貯為10101。
上述微機(jī)逐位取反搜尋計(jì)算過程中，微機(jī)只要搜尋到兩母線電流小差均為零的情況即停止此次搜尋，把此次取反后得到的運(yùn)行方式字確認(rèn)并存貯為目前的運(yùn)行方式字。
權(quán)利要求
一種母線運(yùn)行方式的微機(jī)自動(dòng)識(shí)別方法，其特征在于，由微機(jī)定時(shí)讀取母線上各連接元件隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)的開合狀態(tài)，并設(shè)定若輔助觸點(diǎn)閉合微機(jī)讀取為“1”，若輔助觸點(diǎn)斷開微機(jī)讀取為“0”，微機(jī)對(duì)讀取的內(nèi)容逐位存貯作為母線的運(yùn)行方式字，然后利用基爾霍夫定律采用一相電流計(jì)算母線上所連各元件的電流小差是否是“0”，若電流小差為“0”，微機(jī)將母線的運(yùn)行方式字予以存貯并確認(rèn)為目前的母線運(yùn)行方式字，若電流小差不為“0”，微機(jī)對(duì)原有運(yùn)行方式字逐位逐次取反，并重新計(jì)算電流小差，直至搜尋到母線電流小差為“0”的情況，即把該次取反后的母線運(yùn)行方式字確認(rèn)為目前的運(yùn)行方式字并予以存貯。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)中母線運(yùn)行方式的微機(jī)自動(dòng)識(shí)別方法。本發(fā)明由微機(jī)定時(shí)讀取母線上各連接元件隔離開關(guān)輔助觸點(diǎn)的開合狀態(tài),并設(shè)定若輔助觸點(diǎn)閉合微機(jī)讀取為“1”,若輔助觸點(diǎn)斷開微機(jī)讀取為“0”,微機(jī)對(duì)讀取的內(nèi)容逐位存貯作為母線的運(yùn)行方式字,然后利用基爾霍夫定律采用一相電流計(jì)算母線上所連各元件的電流小差是否是零,若電流小差為零,微機(jī)對(duì)讀入的方式字予以存貯并確認(rèn)為目前的母線運(yùn)行方式字,若電流小差不為零,微機(jī)對(duì)讀取的方式字逐位逐次取反,并重新分別計(jì)算每次取反后得到的方式字的母線電流小差。直至搜尋到母線電流小差為零的情況,即把該次取反后的母線運(yùn)行方式字確認(rèn)為目前的運(yùn)行方式字并予以存貯。本發(fā)明克服了原有的只依靠讀取輔助觸點(diǎn)狀態(tài)帶來的誤差,可以準(zhǔn)確跟蹤母線操作。
文檔編號(hào)H02J13/00GK1243350SQ9811682
公開日2000年2月2日 申請(qǐng)日期1998年7月29日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月29日
發(fā)明者程利軍, 馮國東, 李建新, 宋小舟, 程天保 申請(qǐng)人:許繼電氣股份有限公司