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1、(10)申请公布号 CN 102273037 A (43)申请公布日 2011.12.07 CN 102273037 A *CN102273037A* (21)申请号 200980153495.9 (22)申请日 2009.12.22 61/141,826 2008.12.31 US H02J 3/00(2006.01) H02H 7/26(2006.01) H02J 13/00(2006.01) H02H 7/30(2006.01) (71)申请人 ABB 研究有限公司 地址 瑞士苏黎世 (72)发明人 王振远 J斯图皮斯 V唐德 W李 W佩特森 (74)专利代理机构 北京市金杜律师事务所 。
2、11256 代理人 王茂华 庞淑敏 (54) 发明名称 混合配电网电力恢复控制 (57) 摘要 一种停电恢复系统， 其管理包括多个开关装 置的电网。停电恢复系统包括具有所述电网的网 络模型的停电管理系统。多个本地恢复控制器与 停电管理系统通信， 并且每个所述本地恢复控制 器包括关联到各个责任区的修整网络模型。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2011.06.30 (86)PCT申请的申请数据 PCT/US2009/069096 2009.12.22 (87)PCT申请的公布数据 WO2010/078132 EN 2010.07.08 (51)Int.Cl. (19)中华人。
3、民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 8 页 附图 4 页 CN 102273047 A1/2 页 2 1. 一种用于管理包括多个开关装置的电网的停电恢复系统， 所述停电恢复系统包括 ： 停电管理系统， 其具有所述电网的网络模型， 所述停电管理系统包括停电引擎， 该停电 引擎使用所述网络模型用于确定恢复切换计划 ； 多个本地恢复控制器， 其与所述停电管理系统通信， 每个所述本地恢复控制器具有不 同的本地恢复控制器责任区， 该本地恢复控制器责任区为所述电网的一部分， 每个所述本 地恢复控制器包括关联到各个本地恢复控制器责任区的修整网络模型， 每个所述本地恢复 。
4、控制器进一步包括切换分析引擎， 该切换分析引擎使用所述修整网络模型用于确定所述恢 复切换计划 ； 以及 其中所述本地恢复控制器可操作以检测关联的责任区中的故障， 当故障被检测到时， 各个本地恢复控制器切换分析引擎尝试产生恢复切换计划， 以及如果所述切换分析引擎失 败， 则向用于所述停电引擎的所述停电管理系统发送请求以产生恢复切换计划。 2. 根据权利要求 1 所述的停电恢复系统， 其中每个所述本地恢复控制器在地理上远离 所述停电管理系统。 3. 根据权利要求 1 所述的停电恢复系统， 其中每个所述本地恢复控制器包括用于与所 述开关装置通信的数据网关。 4. 根据权利要求 3 所述的停电恢复系统。
5、， 其中所述本地恢复控制器用作所述开关装置 和所述停电管理系统之间的通信网关。 5. 根据权利要求 1 所述的停电恢复系统， 其中所述网络模型包括物理网络部件和所述 物理网络部件的连接关系的数学表示。 6. 根据权利要求 1 所述的停电恢复系统， 其中所述恢复切换计划为可执行从而隔离所 述电网的出故障部分并且反馈所述电网的停电部分的一系列切换操作。 7. 根据权利要求 1 所述的电力恢复系统， 其中如果所有潜在恢复切换计划造成电流或 电压网络越限， 则所述本地恢复控制器切换分析引擎对产生恢复切换计划的尝试失败。 8. 根据权利要求 1 所述的电力恢复系统， 其中如果唯一可行的恢复切换计划影响其。
6、它 责任区中的电网， 则所述本地恢复控制器切换分析引擎对产生恢复切换计划的尝试失败。 9. 一种管理包括多个开关装置的电网的方法， 该方法包括 ： 提供停电管理系统， 该停电管理系统具有所述电网的网络模型， 所述停电管理系统包 括停电引擎 ； 提供与所述停电管理系统通信的多个本地恢复控制器， 每个所述本地恢复控制器具有 不同的本地恢复控制器责任区， 该本地恢复控制器责任区为所述电网的一部分， 每个所述 本地恢复控制器包括关联到各个本地恢复控制器责任区的修整网络模型， 每个所述本地恢 复控制器进一步包括切换分析引擎 ； 通过所述本地恢复控制器监测所述电网 ； 如果故障出现在责任区， 则在各个本地。
7、恢复控制器使用所述切换分析引擎来确定本地 恢复切换计划 ； 如果所述本地恢复切换计划有缺陷， 则使用所述停电引擎来确定全局恢复切换计划 ； 以及 执行所述全局恢复切换计划或所述本地恢复切换计划以恢复到所述电网的一个或多 个停电区段的电力。 权 利 要 求 书 CN 102273037 A CN 102273047 A2/2 页 3 10. 根据权利要求 9 所述的方法， 其中如果所有潜在本地恢复切换计划造成电流或电 压网络越限， 则所述本地恢复切换计划有缺陷。 11. 根据权利要求 9 所述的方法， 其中如果唯一可行的本地恢复切换计划影响其它责 任区中的电网， 则所述本地恢复切换计划有缺陷。 。
8、12. 根据权利要求 9 所述的方法， 其中所述恢复切换计划包括可执行从而隔离所述电 网的出故障部分并且反馈所述电网的停电部分的一系列切换操作。 13. 根据权利要求 12 所述的方法， 其中执行所述全局恢复切换计划的所述步骤进一步 包括 ： 向其中需要切换操作的每个所述本地恢复控制器传送所述全局恢复切换计划。 14. 根据权利要求 12 所述的方法， 其中执行所述本地恢复切换计划的所述步骤进一步 包括 ： 向本地恢复控制器责任区中的开关装置顺序地传送所述切换操作。 15. 一种管理包括多个开关装置的电网的方法， 该方法包括 ： 检测电网上的故障 ； 产生包括顺序序列的切换操作的恢复切换计划，。
9、 所述切换操作包括手动切换操作和远 程可控制切换操作， 所述恢复切换计划可执行以隔离所述电网的出故障部分并且反馈所述 电网的停电部分 ； 顺序地执行每个所述切换操作 ； 以及 其中如果所述切换操作为手动切换操作， 则向地勤人员传送命令从而手动执行所述切 换操作， 以及如果所述切换操作为远程可控制切换操作， 则向开关装置传送开关命令以执 行所述切换操作。 权 利 要 求 书 CN 102273037 A CN 102273047 A1/8 页 4 混合配电网电力恢复控制 0001 本申请主张于 2008 年 12 月 31 日提交且题为 “Hybrid Distribution Network 。
10、Power Restoration Control” 的美国临时专利申请 No.61/141,826 的优先权， 其全部内容 通过引用结合于此。 技术领域 0002 本发明涉及在停电之后配电系统的电力恢复控制。特别地， 本发明涉及停电管理 系统 (OMS) 和馈线自动化系统 (FA) 的有效使用。 背景技术 0003 配电系统的可靠性指标， 特别是系统平均中断持续时间指标 (SAIDI) 和客户平均 中断持续时间指标 (CAIDI)， 是对电力企业性能的主要度量之一。SAIDI 通常定义为每个所 服务的企业客户的平均停电持续时间。 CAIDI为对平均客户停电时间的度量， 另外称为平均 恢复时间。
11、。这些性能指标经常与电力企业的费率增加或者其它金钱激励相联系。因此， 当 务之急是电力企业使停电范围和持续时间最小化， 从而维持最佳的 SAIDI 和 CAIDI 值。 0004 维持高网络可靠性的一种方法是通过适当地维护诸如变压器、 断路器、 架空线等 的物理系统部件。对网络可靠性指标的其它主要贡献者为故障响应。特别地， 重要的是对 未出故障但是由于电网其它某处故障的原因而经历电力中断的负载区域快速地恢复服务。 0005 在许多企业电网中， 故障响应由停电管理系统 (OMS) 管理。这些 OMS 系统利用客 户电话呼叫使用复杂跟踪算法来定位出故障区域。OMS 系统于是依赖于调度员来执行恢复 。
12、切换分析 (RSA， restoration switching analysis) 以确定服务恢复切换计划。服务恢复 切换计划包括一个或多个网络切换指令， 所述网络切换指令被执行时对一个或多个负载区 域恢复电力。通过监控和数据采集 (SCADA) 系统或者藉由调度员与移动地勤人员之间的通 信， 开关断开 / 闭合命令可以自动地 / 电子地执行。 0006 SCADA 和 OMS 系统为配电管理系统 (DMS) 的一部分。DMS 对实际停电的响应时间 由许多因素决定， 所述因素包括现场的遥测的部件的数目和位置、 现场的远程可控制开关 装置的数目和位置、 地面可派遣人员的数目和位置。可能最重要的。
13、响应时间变量是在 DMS 中如何确定停电以及如何执行切换操作。由于在每个过程步骤中需要人机互动， 恢复时间 经常为至少若干分钟或更久。 通过涉及人类互动， 故障定位和恢复可以更细致入微， 但是总 体恢复时间减小受到负面影响。 0007 通过消除临时 / 间歇故障情况下对人的参与的需求， 自动重合开关的使用大幅提 高了架空配电系统的可靠性。与断路器非常类似， 自动重合开关在感测到故障时断开。在 预定数量的时间之后， 自动重合开关尝试闭合。 此过程重复， 直至故障被清除或者直至在自 动重合开关保持断开时预设数目的尝试闭合事件被计数。以此方式， 通常原本造成停电的 许多间歇故障被清除， 而不会有永久。
14、性电力丧失。 然而， 自动重合开关无法消除在永久性故 障情况下对回馈电力恢复的需求。 0008 智能保护和控制继电器或者智能电气设备 (IED) 已被用于通过对等或其它通信 说 明 书 CN 102273037 A CN 102273047 A2/8 页 5 方法来执行反馈切换控制。 然而， 该技术只能在对反馈电源容量、 反馈馈线负载能力和其它 电路约束 ( 诸如电压越限 ) 的关注最小的简单配电系统中被采用。现有的架空配电系统， 特别是较为陈旧的网络， 经常比这些简单配电系统模型复杂得多。 0009 因此， 提供一种在更复杂网络中能够执行 RSA 和恢复功能的自动化系统是有利 的。 发明内容。
15、 0010 根据本发明的一个方面， 提供一种用于管理包括多个开关装置的电网的停电恢复 系统。该停电恢复系统包括具有电网的网络模型的停电管理系统， 停电管理系统包括使用 网络模型用于确定恢复切换计划的停电引擎。多个本地恢复控制器与停电管理系统通信， 每个本地恢复控制器具有不同的本地恢复控制器责任区， 该本地恢复控制器责任区为电网 的一部分。每个本地恢复控制器包括关联到各个本地恢复控制器责任区的修整 (trimmed) 网络模型。每个本地恢复控制器进一步包括切换分析引擎， 该切换分析引擎使用修整网络 模型用于确定恢复切换计划。本地恢复控制器可操作以检测关联责任区中的故障， 以及当 故障被检测到时，。
16、 各个本地恢复控制器切换分析引擎尝试产生恢复切换计划。如果切换分 析引擎失败， 则向用于停电引擎的停电管理系统发送请求从而产生恢复切换计划。 0011 根据本发明的另一方面， 提供了一种管理电网的方法， 该电网包括多个开关装置。 该方法包括提供具有电网的网络模型的停电管理系统， 该停电管理系统包括停电引擎。提 供与停电管理系统通信的多个本地恢复控制器， 每个本地恢复控制器具有不同的本地恢复 控制器责任区， 该本地恢复控制器责任区为电网的一部分。每个本地恢复控制器包括关联 到各个本地恢复控制器责任区的修整网络模型。 每个本地恢复控制器进一步包括切换分析 引擎。本地恢复控制器监测电网。如果故障出现。
17、在责任区， 各个本地恢复控制器使用切换 分析引擎来确定本地恢复切换计划。如果本地恢复切换计划有缺陷， 则使用停电引擎确定 全局恢复切换计划。全局或本地恢复切换计划接着被执行， 以恢复到电网的一个或多个停 电区段的电力。 0012 根据本发明的又一方面， 公开了一种管理电网的方法， 该电网包括多个开关装置。 该方法包括检测电网上的故障。 产生恢复切换计划， 其包括顺序序列的切换分析操作， 所述 切换分析操作包括手动切换操作和远程可控制切换操作， 恢复切换计划是可执行的从而隔 离电网的出故障部分并反馈电网的停电部分。每个切换操作顺序地执行。如果切换操作为 手动切换操作， 将命令传送到地勤人员从而手。
18、动执行切换操作。如果切换操作为远程可控 制切换操作， 开关命令传送到开关装置以执行切换操作。 附图说明 0013 图 1 为根据本发明的混合恢复系统的局部示意图。 0014 图 2 为示出了根据本发明的混合恢复系统的某些方面的流程图。 0015 图 3 为示出本发明的过程流的流程图， 其中恢复切换序列包括远程可控制开关装 置和本地控制开关装置。 0016 图 4 为具有两个责任区的示例性配电网。 说 明 书 CN 102273037 A CN 102273047 A3/8 页 6 具体实施方式 0017 根据本发明的恢复系统将停电管理系统 (OMS) 与馈线自动化 (FA) 基础设施组合 以获。
19、得组合的混合恢复控制。恢复系统示于图 1 并且大体上由数字 10 指示。恢复系统 10 包括 OMS 服务器 12， OMS 服务器 12 可包括数据存储器 16， 该数据存储器可存储例如客户信 息、 人员信息和其它停电管理相关过程数据。 OMS服务器进一步包括用于该OMS所负责的部 分网络的全网络模型18。 网络模型是物理网络部件以及它们的连接关系的数学表示。 例如， 该模型可包括所有负载 ( 铭牌信息和负载分布 (profile)、 变压器 ( 铭牌信息和配置 )、 电 源(容量)、 开关装置(类型和负载能力)以及它们之间的互连(导体类型、 配置、 长度以及 阻抗特性)。 OMS服务器进一。
20、步包括停电引擎20， 该停电引擎接收和处理客户呼叫以确定出 故障网络区段在哪里。它还确定可能的故障位置， 其中应将地勤人员应引导到那里从而清 除故障状况并修复电路。OMS 服务器 12 与 OMS 控制室 14 通信， 该 OMS 控制室具有运行一个 或多个应用 22 的至少一台计算机。该应用提供 OMS 服务器和控制室人员 ( 操作员 ) 之间 的界面。例如， 该应用可以是图形用户界面 GUI 应用， 利用该应用操作员可以观看网络的当 前状况 ( 供电 / 停电区段 ) 并且对停电网络部件运行 RSA。操作员也可以产生 / 观看 / 调 整 / 或向地勤人员发送网络修复 / 重配置指令。 0。
21、018 系统 10 进一步包括多个本地恢复控制器 24a 和 24b。应理解， 尽管仅仅示出两个 本地恢复控制器， 但是取决于给定配电网的尺寸和复杂性， 可以利用多于两个本地恢复控 制器。本地恢复控制器 24 为远离 OMS 服务器和控制室而驻留的工业计算机。每个本地恢 复控制器具有配电网中的责任区 (AOR)。此责任区可以是例如配电网中由多个给定变电站 和 / 或馈线源供电的部分。在其它实施例中， AOR 可以由地理或政治边界来限定。 0019 本地恢复控制器与它们责任区中与开关、 断路器以及其它变电站 / 馈线控制机构 关联的 IED 通信。本地恢复控制器 24 包括 IED 数据网关 2。
22、5， 该 IED 数据网关促进本地恢复 控制器和 IED 之间的通信。另外， 本地恢复控制器 24 可充当 IED 和 OMS 服务器 12 之间的 通信网关， 和 / 或可以独立地和自动地对其责任区中的停电起作用。根据一个实施例， 本地 恢复控制器位于变电站内部。 在其它实施例中， 本地恢复控制器可以位于变电站外部， 只要 该位置是安全的并且具有与到 OMS 服务器 12 和其责任区中的 IED 两者的通信链接即可。 0020 每个本地恢复控制器24包括本地恢复切换分析(RSA)引擎26， 当本地恢复控制器 检测到其责任区中的故障状况时， 该本地恢复切换分析引擎生成本地恢复切换计划 (RSP。
23、)。 如将在下文更详细讨论， 恢复切换计划为一系列切换命令， 其目的是隔离出故障区域以及 恢复到尽可能多的停电 / 未被供电负载的电力。恢复切换分析引擎要求本地网络模型 28 发现和标识恰当的反馈路径。本地网络模型 28 为位于 OMS 服务器 12 的全模型的修整模 型。根据一个实施例， 修整模型包括全 OMS 模型中所含有的所有类型的信息， 同时涵盖更小 的电气或地理区域。根据一个实施例， 修整遵从操作员的责任区 (AOR) 的边界。周边网络 部件 ( 其典型地为 AOR 之间的互连线 ) 的激励状态是由本地恢复控制器和 OMS 服务器协调 确定。例如， 本地恢复控制器向 OMS 服务器发。
24、送 ( 与周边部件 ) 毗邻的部件的激励和 / 或 断开 / 闭合状态。随后， OMS 服务器确定周边部件的激励状态并且将信息传回到所有相关 本地控制器。 相关本地控制器可以是具有受周边部件直接影响的设备的那些本地恢复控制 器。修整网络模型的使用减少了计算要求， 从而允许工业计算机不那么强大。另外， 修整模 型的使用加速了 RSA 中的 RSP 计算， 因为被处理的数据集更小。 说 明 书 CN 102273037 A CN 102273047 A4/8 页 7 0021 每个本地恢复控制器24进一步包括执行协调器30， 该执行协调器通过IED数据网 关监测配电网。 如果故障出现， 并且自动重。
25、合开关其中之一完成重闭合序列并锁死， 协调器 30 将该锁死识别为触发事件， 并且进而执行 RSA 引擎 26。使用修整网络模型 28， 本地 RSA 引擎26尝试生成RSP。 如果尝试失败， 协调器30向OMS服务器(或控制室应用， 统称为OMS 服务器 ) 传送请求以生成全局 RSP。在该解决方案和 / 或切换操作影响多个责任区的意义 上说， OMS 的 RSP 是全局的。如果出现下述情况则本地 RSA 引擎会失败， 例如， 1) 所有潜在 本地 RSP 造成网络越限 ( 电流、 电压或其它 ) 或者 2) 潜在反馈路径是穿过周边网络部件并 且本地恢复控制器需要来自相邻 AOR 的更多信息。
26、。 0022 通过在本地恢复控制器首先尝试生成 RSP， OMS 服务器上的计算负载减小， 而同时 增大 RSP 生成的速率。协调器 30 从 IED 数据网关采集网络状态相关信息 ( 计量数据、 开 关位置等 )， 并且按照固定时间间隔或者当出现显著变化 ( 例如， 模拟值变化超过固定百分 比， 或者由于自动保护控制或手动开关控制的原因开关位置变化 ) 时， 将此信息转发到 OMS 服务器。所有本地恢复控制器将这些更新转发到 OMS 服务器。以此方式， 在 OMS 服务器处 的全网络模型总是精确的。随后， 当 OMS 服务器被请求生成 RSP 时， 其所依赖的网络模型总 是有效的。 0023。
27、 RSA引擎26为基于操作员定义的各参数来工作的自动RSP生成过程。 所述参数控 制应如何生成恢复切换序列、 应如何验证序列以及应如何选择最佳的 RSP。在执行计算时， RSA引擎可以使用系统的故障前负载或者系统的预测负载， 从而用于反馈恢复路径搜索。 通 过周期性地或者根据需要从 IED 采集计量数据， 系统的故障前负载可以在修整网络模型中 得以维持。 0024 如果 RSP 中的所有开关装置可以远离本地恢复控制器被控制， 则当在本地恢复控 制器处生成 RSP 时， 协调器 30( 根据 RSP 中的恢复切换序列 ) 顺序地通过 IED 数据网关向 IED 发出切换命令 ( 之间具有时间延迟。
28、， 以允许由 IED 执行切换命令， 并且在假如开关无法 操作时处理异常 )。当本地恢复控制器执行 RSP 时， 开关状态变化、 显著的计量数据变化以 及 RSP 执行结果 ( 例如成功 / 失败 ) 可以被报告给 OMS， 使得全网络模型被更新。 0025 当 RSP 在 OMS 服务器处生成时， OMS 服务器与每个本地恢复控制器的协调器 30 通 信以执行 RSP。相应地， OMS 发送 RSP 到所有相关本地恢复控制器， 并且每个本地恢复控制 器实例化含有直接通信 IED 对象 ( 对于由本地恢复控制器控制或直接连接到其的开关 ) 和 间接通信 IED 对象 ( 对于不是由本地恢复控制。
29、器控制或并非直接连接到其的开关 ) 的 RSP 执行对象。随后， 具有对应于恢复切换序列 (RSS) 中第一开关命令的直接通信 IED 对象的 本地恢复控制器发出相应切换命令 ( 通过其 IED 数据网关 )， 并且报告切换命令执行结果 ( 开关断开 / 闭合 ) 到 OMS 服务器 ( 在一时间延迟之后以允许开关操作 )。当 OMS 服务器 接收切换命令执行报告时， 其将报告转发到另一相关本地恢复控制器。当在本地恢复控制 器接收到转发的切换操作执行报告时， 本地恢复控制器将 RSS 步骤 ( 开关装置操作 SD) 标 记为已完成， 并且检查 RSS 中的下一个步骤是否对应于直接通信 IED 。
30、对象。如果是， 本地恢 复控制器发出切换命令， 否则， 本地恢复控制器等待下一个转发的切换操作执行报告。 0026 如果 RSP 中不是所有开关装置都可以远离本地恢复控制器而被控制， 则现在在下 文将更详细描述恢复系统 10 的功能。参考图 2， 示出混合恢复系统 10 的过程流程图。当观 看图 2 时应理解， 恢复切换计划 (RSP) 包括至少一个恢复切换序列 (RSS)。每个 RSS 包括一 说 明 书 CN 102273037 A CN 102273047 A5/8 页 8 系列开关装置操作 (SD)， 该开关装置操作标识了本地 ( 仅仅手动可控制 ) 或远程可控制开 关以及关联操作 (。
31、 断开或闭合 )。 0027 如上面所讨论， 整个过程将两种类型的故障区域标识与它们的关联 RSP 确定过程 组合。参考图 2， 左半部大体上与 OMS 功能关联， 其中停电引擎 50 接收包括客户呼叫、 人员 观察和一些遥测数据的输入。基于这些输入， 停电引擎 50 确定故障区域 ( 停电区 )。如上 所讨论， 停电引擎 50 需要企业配电系统的模型、 复杂的跟踪算法和确定性规则。当故障区 域被确定时， 使用控制室 GUI 应用告知人工操作员 ( 例如， 使停电的网络区段闪亮， 或者使 标识的故障部件附近的故障符号闪亮)。 在52， OMS的人工操作员(OMS控制室应用的用户) 发起恢复切换。
32、分析 (RSA) 以生成 RSP。在此过程中， 他 / 她的经验和专业判断通过 OMS 控制 室应用的 GUI 被应用， 包括 RSA 的设置参数选择以及许多可能 RSP 候选的结果过滤和验证。 0028 在整个过程的右半部， 在 56， 被操作或锁定的自动重合开关通过直接监测由 IED 标识。基于 IED 数据集中器或网关的智能过程 ( 诸如上述的本地恢复控制器 ) 监测变化事 件的数据 ( 例如开关位置 ) 并且确定是否自动重合开关被操作和锁定 ( 例如通过检查 IED 的重闭合和 / 或操作计数器 )。如果识别了永久性故障， 在 58， 自动 RSP 确定过程 ( 在本地 恢复控制器 )。
33、 被触发。由于 RSP 确定是在本地恢复控制器进行， 在此 RSP 确定过程中不需 要操作员参与。即使 RSP 确定过程并未产生有效 RSP 并且必须请求 OMS 服务器来确定 RSP， 但是不需要操作员。以此方式， 处理速度可以大幅提高。 0029 在 RSP 确定之后， 在 54， RSP 确定过程的完成触发自适应 RSP 执行过程， 如图 3 更 详细所示。 如将在下文讨论， 基于所涉及开关装置的类型以及切换操作的结果， 系统进行调 适。 0030 应理解， 即使当 RSP 是由本地恢复控制器自动地生成时， RSP 执行过程在视为需要 时仍然会涉及人工操作员， 诸如当不是所有开关装置是远。
34、程可控制的时， 并且手动可控制 开关必须由地勤人员根据人工操作员指导来操作。在这种情况下， 根据第一实施例， 自动 RSP执行并不进行， 并且RSP被发送到OMS服务器且通过OMS控制室应用的GUI显示给人工 操作员。随后， 人工操作员通过操作员界面向导监视 RSP 执行过程， 在那里开关装置操作命 令被发送到地勤人员和 / 或遥测的开关。在任何时间， 人工操作员可以终止 RSP 的执行， 于 是该过程返回到停电引擎 50。根据另一实施例， 在上述情况下， 自动 RSP 执行会仍然被授 权， 如下文将进一步所讨论。 0031 大多数配电系统包括混合的开关装置文件夹手动断流器 ( 本发明上下文中。
35、的 本地开关的实例 )、 遥测的自动重合开关、 分段隔离开关、 联络开关等。因此， 基于操作员界 面向导的 RSP 执行不一定是最佳选择， 特别是就执行速度而言。在这种环境下， 自动 RSP 执 行可以被授权， 其中只有在需要时请求操作员干预， 诸如派遣来操作 RSS 中的开关的人员。 0032 上面各实例主要讨论仅仅涉及远程可控制的开关装置的 RSP。参考图 3， 其示出自 动 RSP 执行， 其中 RSP 包括远程控制开关和本地 ( 手动 ) 控制开关两者。此 RSP 执行过程 可以在单个本地恢复控制器进行或者与 OMS 服务器以及若干相关本地恢复控制器协调地 进行， 这取决于在哪里生成 。
36、RSP( 例如在本地恢复控制器或者在 OMS)。如将在下文讨论， 当 在 RSP 中需要手动可控制开关时， OMS 服务器 ( 并且因此 OMS 控制室应用和操作员 ) 被告 知， 使得他 / 她可以派遣地勤人员来操作开关。 0033 RSP 执行授权标志可以预设。根据其它实施例， RSP 执行授权标志可以由 OMS 控 说 明 书 CN 102273037 A CN 102273047 A6/8 页 9 制室操作员通过 GUI 来设置并且被传送到每个本地恢复控制器。因此， 取决于系统配置， 默 认设置可以允许或不允许自动 RSP 执行。使用 OMS GUI， 操作员可以改变设置， 其中 RS。
37、P 执 行授权标志被发送到本地恢复控制器， 覆盖默认设置。当自动 RSP 执行开始时， 在 100， RSP 执行授权标志被检查以确定自动 RSP 执行是否被授权。如果未授权， 则在 102， 操作员界面 向导被呈现给人工操作员用于手动 RSP 执行。如果自动 RSP 被授权， 该过程在 104 通过检 索第一 RSS 而开始。在 105， 确定在步骤 104 是否检索了 RSS。如果是， 在 106， 检索下一个 / 第一开关装置。在 107， 确定在 106 是否检索了 SD。如果是， 则在 108， 执行检查以确定相 应 SD 是否是远程可控制的。如果 SD 是远程可控制的， 则在 11。
38、0， 通过 DA/FA 基础设施上将 控制命令发送到 SD。在 112， 针对装置控制故障事件来监测远程可控制开关装置。假如这 种情形发生， 相应 RSS 被标记为 “失败” ， 并且在相应 RSS 中将不进行另外的开关。这确保了 网络的完整性， 即， 保护和控制连锁准则未被违背。系统可接着移动到下一个 RSS。 0034 如果SD不是远程可控制的， 则在114， 操作员界面窗口将在控制室GUI应用的屏幕 上弹出， 因此人工操作员可以指派地勤人员执行手动切换操作。某些操作情形会涉及多于 一个恢复切换序列 (RSS)， 其中一个或多个 RSS 需要操作员辅助的切换操作。在 116， 人工 操作员。
39、会被计时， 并且如果在预定时间段之后没有响应， 该过程继续到下一个 RSS。以此方 式， 鉴于人工操作员的不可用而尽可能多地实施 RSP。 0035 如果操作员在 118 认为控制正常， 则系统在 120 等待人员操作 SD 的确认。当确认 被收到时， 该过程继续到下一个 SD。当地勤人员用无线电或其它方式与操作员通信以表示 切换操作完成时， 确认可以被接收。 在那时， 操作员可以将数据输入GUI， 这于是造成OMS将 信息传送到本地恢复控制器。 0036 在需要时， 操作员可以通过拒绝人员辅助的切换操作来选择终止 RSS 的执行。这 种情况下， RSS 被标记为 “终止” 。然而， 当操作员。
40、界面仅仅超时时， RSS 被标记为 “待定” 并 且不终止。在任一事件中， 下一个可用 RSS 被执行。根据一个实施例， 使用多线程程序可以 同时执行所有 RSS。 0037 通过示例的方式， 以及参考图 4， 示出了示例配电网， 其中所有开关都是远程可控 制的。网络 200 由位于企业控制设施的单个 OMS 监测。网络包括两个不同责任区 (AOR)。 第一 AOR(AOR1) 由源 S1 供电并且第二 AOR(AOR2) 由源 S2 供电。第一本地恢复控制器 LRC1 毗邻源 S1 并且第二本地恢复控制器毗邻源 S2。如上所讨论， LRC1 存储 AOR1 的修整网络模 型， 并且 LRC2。
41、 存储 AOR2 的修整网络模型。OMS 维持 AOR1 和 AOR2 二者的全网络模型。 0038 AOR1 包括两条馈线。馈线 1-1 包括馈线断路器 Brk1-1， 开关 SW1-1-1、 SW1-1-2 和 SW1-1-3 以及负载 LD1-1-1、 LD1-1-2 和 LD1-1-3。馈线 1-2 包括馈线断路器 Brk1-2， 开关 SW1-2-1、 SW1-2-2、 SW1-2-3 和 SW1-2-4 以及负载 LD1-2-1、 LD1-2-2 和 LD1-2-3。根据本实 例， 所有馈线断路器和开关通过 LRC1 是远程可控制的。 0039 AOR2 包括三条馈线。馈线 2-1。
42、 包括馈线断路器 Brk2-1， 开关 SW2-1-1 和 SW2-1-2， 以及负载 LD2-1-1 和 LD2-1-2。馈线 2-2 包括馈线断路器 Brk2-2， 开关 SW2-2-1、 SW2-2-2、 SW2-2-3 和 SW2-2-4， 以及负载 LD2-2-1、 LD2-2-2、 LD2-2-3、 LD2-2-4 和 LD2-2-5。馈线 2-3 包括馈线断路器 Brk2-3， 开关 SW2-3-1 和 SW2-3-2， 以及负载 LD2-3-1 和 LD2-3-2。根据本 实例， 所有馈线断路器和开关通过 LRC2 是远程可控制的。 0040 如果故障 ( 故障 1) 出现在负。
43、载 LD1-2-1。Brk1-2 的电子继电器的重闭合功能将 说 明 书 CN 102273037 A CN 102273047 A7/8 页 10 感测此故障并且循环遍历重闭合序列。 如果故障并未自我清除， 自动重合开关将锁死， 断开 Brk1-2。由于 Brk1-2 包括 IED， LRC1 被告知该故障。在感测到故障时， 在 LRC1 的 RSA 引擎 被执行。RSA 引擎首先确定如何隔离故障。在本实例中， 故障可以通过断开开关 SW1-2-3 而 被隔离。随后， 负载 LD1-2-1 和 LD1-2-2 仍未被供电。通过闭合开关 SW1-2-4 或 SW1-2-2， 反馈可恢复至未被供。
44、电负载的电力。然而， 如果开关 SW1-2-4 闭合， 电力将从 AOR2 中的源 S2 被汲取。由于 LRC1 不具有网络模型和 AOR2 的信息， 它无法完全对联络开关 SW1-2-4 建 模以用于恢复到负载 LD1-2-2 和 LD1-2-3 的电力。特别地， 由于模型被修整， 它无法确定断 开 SW1-2-4 是否违反 AOR2 中的任何电压或其它约束。 0041 然而如果开关 SW1-2-2 闭合， 所有所需的建模对于 AOR1 均是本地的。因此修整模 型能够确定 RSP。根据一个实施例， 本地恢复控制器确定最佳 RSP 是在单个 AOR 中本地可 执行的那个 RSP。这可以被确定为。
45、 “最佳” 解决方案， 即使根据其它准则 ( 例如负载平衡 )， 其它解决方案是最佳的。如果馈线 1-1 具有足够容量， 则 RSA 引擎生成 RSP， 该 RSP 在开关 SW1-2-3被断开以隔离故障之后， 通过闭合SW1-2-2而恢复到负载LD1-2-2和LD1-2-3的电 力。根据这种情况， OMS 服务器 RSA 引擎是不需要的， 并且因此不被执行。 0042 根据第二实例， 如果故障 ( 故障 2) 出现在负载 LD2-2-2， 并且开关 SW2-2-1 为自 动重合开关， 则开关 SW2-2-1 将感测故障， 并且发起重闭合序列。如果故障并未自行清除， 则 SW2-2-1 锁死。。
46、由于 SW2-2-1 包括 IED， LRC2 被告知故障。在感测到故障时， 在 LRC2 的 RSA 引擎被执行。RSA 引擎首先确定如何隔离故障。在本实例中， 故障可以通过断开开关 SW2-2-3 和 SW2-2-2 而被隔离。随后， 负载 LD2-2-4 和 LD2-2-5 保持未被供电。通过闭合 SW1-2-4、 SW1-1-3或SW2-1-2， 反馈可恢复到未被供电负载的电力。 然而， 如果开关SW1-2-4 或 SW1-1-3 闭合， 将从 AOR1 中的源 S1 汲取电力。由于 LRC2 不具有网络模型和 AOR1 的信 息， 它无法完全对联络开关SW1-2-4或SW1-1-3进。
47、行建模以恢复到负载LD2-2-4和LD2-2-5 的电力。 特别地， 由于模型被修整， 它无法确定断开开关SW1-2-4或SW1-1-3是否违反AOR1 中的任何电压或其它约束。 0043 然而如果开关 SW2-1-2 闭合， 则所有需要的建模对于 AOR2 是本地的。因此修整模 型能够确定 RSP。如果馈线 2-1 具有足够的容量， 则在开关 SW2-2-3 被断开以隔离故障之 后， 通过闭合 SW2-1-2， RSA 引擎将生成 RSP 以恢复到负载 LD2-2-4 和 LD2-2-5 的电力。在 开关 SW2-2-2 被断开以隔离故障之后， 通过闭合 SW2-3-2， RSA 引擎也可生。
48、成另一 RSP 以恢 复到 LD2-2-3 的电力。这种情况下， OMS 服务器 RSA 引擎是不需要的并且因此不被执行。 0044 返回到故障 1 的实例。如果馈线 1-1 不具有足够的容量来恢复到负载 LD1-2-2 和 LD1-2-3 的电力， LRC1 中的 RSA 将确定本地 RSP 不可能恢复到 LD1-2-2 和 LD1-2-3 的电力。 这种情况下， LRC1将故障告知OMS服务器RSA引擎， 并且将由OMS服务器RSA生成有效RSP。 结果的 RSP 于是发送到 LRC1 和 LRC2 两者以便执行。对于故障 1， OMS 服务器 RSA 生成的 RSP 会要求开关 SW1-。
49、2-3 断开并接着闭合开关 SW1-2-4。尽管这两个操作都可以由 LRC1 执 行， 但重要的是使用整个网络模型从而确保 AOR2 中没有参数越限。 0045 在故障 2 的实例中， 如果馈线 2-1 不具有足够的容量来恢复到负载 LD2-2-4 和 LD2-2-5 的电力， LRC2 中的 RSA 将确定本地 RSP 不可能恢复到负载 LD2-2-4 和 LD2-2-5 的 电力。这种情况下， LRC2 将故障告知 OMS 服务器 RSA 引擎， 并且将由 OMS 服务器 RSA 生成有 效 RSP。结果的 RSP 于是发送到 LRC1 和 LRC2 两者以便执行。对于故障 2， OMS 服务器 RSA 说 明 书 CN 102273037 A CN 102273047 A8/8 页 11 生成的 RSP 会要求开关 SW2-2-3 断开并接着闭合开关 SW1-1-3。第一 “开关断开” 操作通过 LRC2 被执行， 以及第二 “开关闭合” 操作通过 LRC1 被执行。 0046 RSP 的执行要求所有涉及的 LRC 执行协调器产生由一序列的切换操作条目组成的 作业。每个条目为具有四个。