本發明涉及電力技術領域，特別涉及一種將發電機組從電網解列的方法及測控設備。

背景技術：

目前，有些用戶會選擇使用發電機組自行發電，而通過自己的發電機組輸出的電能一般是不能并入電網的。

但發電機組通常會借用電網的母線接入以供用戶使用，也就是說發電機組也是與電網連接的，在某些情況下，發電機組還是會向電網送電。如果電網正常工作，則發電機組往電網輸送少許電能不會出現太大問題，但是如果電網故障，則電網中的電源會斷電，如果發電機組還向電網中送電，則可能導致電網線路上的人或動物發生觸電現象。

為避免出現這種情況，現有技術中的發電機組在檢測到電網出現故障時，也會停止發電。但是由于發電機組動作具有一定的遲滯性，不能做到立刻停止送電，在從確定停止到完全停止之間還需經歷一段時間，在這段時間內還是會向電網輸送電能，則很可能還是會造成電網線路上的人或動物發生觸電現象。

技術實現要素：

本發明實施例提供一種將發電機組從電網解列的方法及測控設備，用于實現在電網故障時發電機組能夠較快地從電網解列。

第一方面，提供一種將發電機組從電網解列的方法，該方法包括：

測控設備檢測所述電網的工作參數；所述測控設備連接在所述發電機組與所述電網之間，所述發電機組提供的電能不并入所述電網；

所述測控設備確定所述工作參數的取值是否位于預先設置的取值范圍內；所述取值范圍中包括的取值為在保證所述電網正常工作的情況下所允許的所述工作參數的取值；

若所述工作參數的取值沒有位于所述取值范圍內，則所述測控設備斷開與所述發電機組之間的連接，以使得所述發電機組與所述電網解列。

可選的，所述工作參數包括所述電網的電壓的位移角變化值，所述位移角是指所述電網的電壓與所述發電機組的同步電動勢之間的相位差；

所述測控設備確定所述工作參數的取值是否位于預先設置的取值范圍內，包括：

所述測控設備確定所述位移角變化值是否小于或等于位移角變化閾值；所述位移角變化閾值為在保證所述電網正常工作的情況下所允許的所述位移角的最大變化值；其中，若所述位移角變化值小于或等于位移角變化閾值，則確定所述位移角變化值的取值位于所述取值范圍內，否則，確定所述位移角變化值的取值沒有位于所述取值范圍內。

可選的，若所述工作參數的取值沒有位于所述取值范圍內，則所述測控設備斷開與所述發電機組之間的連接，包括：

若連續N次檢測的所述位移角變化值均大于所述位移角變化閾值，則所述測控設備斷開與所述發電機組之間的連接；N為正整數。

可選的，所述工作參數包括所述電網的電壓的頻率變化值；

所述測控設備確定所述工作參數的取值是否位于預先設置的取值范圍內，包括：

所述測控設備確定所述頻率變化值是否小于或等于頻率變化閾值；所述頻率變化閾值為在保證所述電網正常工作的情況下所允許的所述電壓的頻率的最大變化值；其中，若所述頻率變化值小于或等于所述頻率變化閾值，則確定所述頻率變化值的取值位于所述取值范圍內，否則，確定所述頻率變化值的取值沒有位于所述取值范圍內。

可選的，若所述工作參數的取值沒有位于所述取值范圍內，則所述測控設備斷開與所述發電機組之間的連接，包括：

若連續M次檢測的所述頻率變化值均大于所述頻率變化閾值，則所述測控設備斷開與所述發電機組之間的連接；M為正整數。

可選的，所述工作參數包括所述電網的電壓值；

所述測控設備確定所述工作參數的取值是否位于預先設置的取值范圍內，包括：

所述測控設備確定所述電壓值是否位于預先設置的電壓取值范圍內；所述電壓取值范圍為所述電網正常工作的情況下所允許的所述電壓的取值范圍；其中，若所述電壓值位于所述電壓取值范圍內，則確定所述電壓值的取值位于所述取值范圍內，否則，確定所述電壓值的取值沒有位于所述取值范圍內。

第二方面，提供一種測控設備，所述測控設備連接在發電機組與電網之間，所述發電機組提供的電能不并入所述電網；該測控設備包括：

檢測單元，用于檢測所述電網的工作參數；

確定單元，用于確定所述工作參數的取值是否位于預先設置的取值范圍內；所述取值范圍中包括的取值為在保證所述電網正常工作的情況下所允許的所述工作參數的取值；

執行單元，用于若所述工作參數的取值沒有位于所述取值范圍內，則斷開與所述發電機組之間的連接，以使得所述發電機組與所述電網解列。

可選的，所述工作參數包括所述電網的電壓的位移角變化值，所述位移角是指所述電網的電壓與所述發電機組的同步電動勢之間的相位差；

所述確定單元用于確定所述工作參數的取值是否位于預先設置的取值范圍內，包括：

確定所述位移角變化值是否小于或等于位移角變化閾值；所述位移角變化閾值為在保證所述電網正常工作的情況下所允許的所述位移角的最大變化值；其中，若所述位移角變化值小于或等于位移角變化閾值，則確定所述位移角變化值的取值位于所述取值范圍內，否則，確定所述位移角變化值的取值沒有位于所述取值范圍內。

可選的，所述執行單元用于若所述工作參數的取值沒有位于所述取值范圍內，則斷開與所述發電機組之間的連接，包括：

若所述檢測單元連續N次檢測的所述位移角變化值均大于所述位移角變化閾值，則斷開與所述發電機組之間的連接；N為正整數。

可選的，所述工作參數包括所述電網的電壓的頻率變化值；

所述確定單元用于確定所述工作參數的取值是否位于預先設置的取值范圍內，包括：

確定所述頻率變化值是否小于或等于頻率變化閾值；所述頻率變化閾值為在保證所述電網正常工作的情況下所允許的所述電壓的頻率的最大變化值；其中，若所述頻率變化值小于或等于所述頻率變化閾值，則確定所述頻率變化值的取值位于所述取值范圍內，否則，確定所述頻率變化值的取值沒有位于所述取值范圍內。

可選的，所述執行單元用于若所述工作參數的取值沒有位于所述取值范圍內，則斷開與所述發電機組之間的連接，包括：

若所述檢測單元連續M次檢測的所述頻率變化值均大于所述頻率變化閾值，則斷開與所述發電機組之間的連接；M為正整數。

可選的，所述工作參數包括所述電網的電壓值；

所述確定單元用于確定所述工作參數的取值是否位于預先設置的取值范圍內，包括：

確定所述電壓值是否位于預先設置的電壓取值范圍內；所述電壓取值范圍為所述電網正常工作的情況下所允許的所述電壓的取值范圍；其中，若所述電壓值位于所述電壓取值范圍內，則確定所述電壓值的取值位于所述取值范圍內，否則，確定所述電壓值的取值沒有位于所述取值范圍內。

本發明實施例中，測控設備通過檢測電網的工作參數可以確定電網是否有異常，若電網異常則斷開測控設備與發電機組的連接，測控設備連接在發電機組和電網之間，測控設備斷開與發電機組的連接，也就使得發電機組從電網中解列。測控設備與發電機組的連接可以在瞬時斷掉，一般來說可以沒有遲滯現象或只有很輕微的遲滯現象，可以使得發電機組幾乎在瞬間就斷開與電網的連接，從而保證電網線路的安全性，避免有人因為發電機組的逆送電而造成觸電。另外，如果電網線路上已經有人或動物造成了觸電，發電機組與電網的快速解列也可避免因為發電機組的逆送電對觸電的人或動物造成更大的傷害。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對本發明實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面所介紹的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的將發電機組從電網解列的方法的流程圖；

圖2為本發明實施例提供的測控設備的接線的示意圖；

圖3為本發明實施例提供的XN2裝置的接線的示意圖；

圖4為本發明實施例提供的電網工作正常時發電機組的同步電動勢與電網的電壓的矢量示意圖；

圖5為本發明實施例提供的電網出現故障時發電機組的同步電動勢與電網的電壓的矢量示意圖；

圖6為本發明實施例提供的電網的電壓的頻率隨時間變化的示意圖；

圖7為本發明實施例提供的測控設備的示意圖。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明實施例保護的范圍。

請參見圖1，本發明實施例提供一種將發電機組從電網解列的方法，該方法可以通過測控設備來執行。

步驟101：測控設備檢測電網的工作參數；

步驟102：測控設備確定工作參數的取值是否位于預先設置的取值范圍內；取值范圍中包括的取值為在保證電網正常工作的情況下所允許的作參數的取值；

步驟103：若工作參數的取值沒有位于取值范圍內，則測控設備斷開與發電機組之間的連接，以使得發電機組與電網解列。

請參見圖2，測控設備20可以安裝在發電機組與電網之間，并與發電機組和電網分別連接，當電網工作異常時，測控設備20可以斷開測控設備20與發電機組的連接，以使發電機組與電網斷開連接，即發電機組與電網解列，當然，當電網工作異常時，測控設備20也可以斷開測控設備20與電網的連接以使發電機組與電網解列。

可能的實施方式中，測控設備20可以是XN2裝置，下文以此為例。

請參見圖3，XN2裝置安裝在發電機組與電網之間，XN2裝置的L1、L2、L3這三個連接點分別與電網的三相連接，在本發明實施例中可以認為L1連接點、L2連接點和L3連接點與電網始終連通。XN2裝置的12連接點、11連接點和13連接點構成單刀雙擲開關，且12連接點和11連接點與發電機組連接。在電網工作正常的情況下，12連接點與11連接點是閉合的，發電機組跟電網可以通過XN2裝置連通；在電網工作異常的情況下，XN2裝置控制12連接點與11連接點斷開，以及控制11連接點與13連接點閉合，使得發電機組與測控裝備10斷開連接，即使得發電機組與電網解列。

本發明實施例中，該XN2裝置內部可以設置電源組件，該XN2裝置可通過該電源組件來實現供電，或者該XN2裝置也可以通過外接輔助電源為XN2裝置供電，圖3以此為例。輔助電源可以輸出交流電，也可以輸出直流電。其中，當輔助電源為直流電源，且輸出電壓的范圍為[19，55]V時，輔助電源通過A1端口和A2端口與XN2裝置連接；當輔助電源為直流電源，且輸出電壓的范圍為[50，750]V時，輔助電源通過A1端口和A3端口與XN2裝置連接，且A2端口需短接到A3接口；當輔助電源為交流電源，且輸出電壓的范圍為[36，520]V，頻率為[35，78]Hz時，輔助電源通過A1端口和A3端口與XN2裝置連接。

具體的，本發明實施例中，XN2裝置的操作面板與顯示面板設置在XN2裝置的前端，通過操作面板與顯示面板即可對XN2裝置的工作參數進行調整，更加方便。并且XN2裝置安裝方便，不需要將電網和發電機組斷電，就可以將測控設備20安裝在電網和發電機組之間。

本發明實施例中，測控設備20所檢測的工作參數可以包括電網的位移角變化值、頻率變化值、以及電壓值中的至少一種，當然，除了這幾種工作參數之外，測控設備20也可以檢測電網的其他工作參數，本發明實施例對此不做限制。下面分別以工作參數是位移角變化值、頻率變化值、以及電壓值為例對上述方法進行闡述。

1、測控設備20檢測的電網的工作參數是位移角變化值。

請參見圖4，為電網工作正常時發電機組的同步電動勢與電網的電壓的矢量示意圖。其中，Up表示發電機組的同步電動勢，U₁表示電網的電壓，位移角是指Up與U₁之間的相位差。在電網工作正常時，位移角一般是恒定不變的。

請參見圖5，為電網出現故障時發電機組的同步電動勢與電網的電壓的矢量示意圖。其中，Up’表示電網故障后發電機組的同步電動勢，U₁’表示電網故障后的電網的電壓。當電網出現故障時，發電機組的同步電動勢不發生改變，但電網的電壓的大小和方向會發生改變，因此位移角也隨之而改變，位移角變化值即是電網故障前后位移角的差值。因此，若確定位移角變化值沒有位于預先設置的取值范圍內，即可判定電網發生故障。

在本發明實施例中，對于位移角變化值來說，預先設置的取值范圍可以是[0，位移角變化閾值]。測控設備20可以檢測電網的電壓的位移角變化值，若位移角變化值大于位移角變化閾值，則測控設備20認為電網此時的位移角變化值沒有位于預先設置的取值范圍內，則測控設備20斷開測控設備20與發電機組之間的連接，這樣就使得發電機組與電網斷開了連接。測控設備20在斷開時可能沒有遲滯，或遲滯較小，可以認為是立即斷開，相當于發電機組也就是立即斷開了與電網之間的連接，實現了迅速解列，從而避免有人因為發電機組的逆送電而造成觸電。另外，如果電網線路上已經有人或動物造成了觸電，發電機組與電網的快速解列也可避免因為發電機組的逆送電對觸電的人或動物造成更大的傷害。

其中，為了使得檢測結果更為準確可靠，避免誤動作，測控設備20可以在連續N次檢測的位移角變化值均大于位移角變化閾值時，才將測控設備20與發電機組斷開連接，以使發電機組與電網解列。其中，N的取值可以根據經驗設置，例如可以設置為4，當然，也可以設置為其他數值。若測控設備20需要多次檢測電網的位移角變化值，那么測控設備20可以周期性地進行檢測，這里的周期可以是測控設備20自行設定的周期，或者可以是電網電壓變化的周期，即一個周期就是電網的電壓連續兩次從相同的方向過零的時間差。

具體的，位移角變化閾值可以在[1°，22°]的范圍內選擇，該范圍內的角度值是根據計算或經驗所得。

另外，在選擇位移角變化閾值的取值時，要根據當前的環境而定。例如，醫院的用電不允許電壓波動過大，要求很嚴格，可以將位移角變化閾值設置的比較小，例如設置為1°；工業用電的要求則相對比較輕松，則可以將位移角變化閾值設置的比較大，例如設置為22°。根據不同環境選擇，可以適應不同環境的要求，既保證安全，又盡量保證不干擾用戶正常的用電。

2、測控設備20檢測的電網的工作參數是頻率變化值。

請參見圖6，為電網的電壓的頻率隨時間變化的示意圖。其中，坐標原點為電網發生故障的時刻，在電網發生故障之前，也就是橫坐標的負軸部分，電網的頻率一般是保持恒定的；在電網突然發生故障之后，也就是橫坐標的正軸部分，頻率發生了很大的變化。因此，若確定頻率變化值沒有位于預先設置的取值范圍內，即可判定電網發生故障。

在本發明實施例中，對于頻率變化值來說，預先設置的取值范圍可以是[0，頻率變化閾值]。測控設備20可以檢測電網的電壓的頻率變化值，若頻率變化值大于頻率變化閾值，則測控設備20認為電網此時的頻率變化值沒有位于預先設置的取值范圍內，則測控設備20斷開測控設備20與發電機組之間的連接，這樣就使得發電機組與電網斷開了連接。從而實現了發電機組的迅速解列，避免有人因為發電機組的逆送電而造成觸電。另外，如果電網線路上已經有人或動物造成了觸電，發電機組與電網的快速解列也可避免因為發電機組的逆送電對觸電的人或動物造成更大的傷害。

其中，，為了使得檢測結果更為準確可靠，避免誤動作，測控設備20可以在連續N次檢測的頻率變化值均大于頻率變化閾值時，才將測控設備20與發電機組斷開連接，以使發電機組與電網解列。其中，N的取值可以根據經驗設置，例如可以設置為4或者8，當然，也可以設置為其他數值。若測控設備20需要多次檢測電網的頻率變化值，那么測控設備20可以周期性地進行檢測，這里的周期可以是測控設備20自行設定的周期，或者可以是電網電壓變化的周期，即一個周期就是兩次電網的電壓連續兩次從相同的方向過零的時間差。

具體的，頻率變化閾值可以在[0.5Hz/s，3Hz/s]范圍內選擇，該范圍內的數值根據計算或經驗所得。

另外，在選擇頻率變化閾值的取值時，要根據當前的環境而定。例如，醫院的用電不允許電壓波動過大，要求很嚴格，可以將頻率變化閾值設置的比較小，例如設置為0.5Hz/s；工業用電的要求則相對比較輕松，則可以將位移角變化閾值設置的比較大，例如設置為3Hz/s。根據不同環境選擇，可以適應不同環境的要求，既保證安全，又盡量保證不干擾用戶正常的用電。

3、測控設備20檢測的電網的工作參數是電壓值。

在電網工作時，如果電壓超過一定的電壓數值范圍，將會對用戶的設備或電網設備造成很大的損害；但若是電壓過低時，設備會應過載燒毀造成損失。因此，電網的電壓值必須保持在一定的電壓取值范圍內，才能使電網以及用戶設備穩定工作；如果電網的電壓值沒有位于這個電壓取值范圍內，則可以認為是電網發生故障。

在本發明實施例中，測控設備20可以檢測電網的電壓值，若電壓值沒有位于預先設置的電壓取值范圍內，則測控設備20認為電網此時的電壓值沒有位于預先設置的取值范圍內，則測控設備20斷開測控設備20與發電機組之間的連接，這樣就使得發電機組與電網斷開了連接。從而實現了發電機組的迅速解列，從而避免電壓過高或過低對發電機組造成的損害。

具體的，電壓取值范圍可以是[75％倍額定電壓，125％倍額定電壓]，額定電壓是指發電機組的額定電壓。

以上三種檢測方式，測控設備20可以單獨使用，或者也可以結合其中的任意幾種一起使用。以測控設備20結合以上的三種檢測方式一起使用為例，則，在檢測的電網的電壓的位移角變化值沒有位于預先設置的取值范圍內、電網的電壓的頻率變化值沒有位于預先設置的取值范圍內、以及在檢測的電壓值也沒有位于預先設置的電壓取值范圍內的情況下，測控設備20再斷開與發電機組的連接，將多種檢測方式結合使用，可以使得檢測結果更為準確，避免誤操作。

請參見圖7，基于同一發明構思，本發明一實施例提供一種測控設備，測控設備連接在發電機組與電網之間，發電機組提供的電能不并入電網；該測控設備與如前所述的實施例所提供的測控設備可以是同一設備，也就是說，該測控設備可以是測控設備20。該測控設備20包括：

檢測單元201，用于檢測電網的工作參數；

確定單元202，用于確定工作參數的取值是否位于預先設置的取值范圍內；取值范圍中包括的取值為在保證電網正常工作的情況下所允許的工作參數的取值；

執行單元203，用于若工作參數的取值沒有位于取值范圍內，則斷開與發電機組之間的連接，以使得發電機組與所述電網解列。

可選的，工作參數包括電網的電壓的位移角變化值，位移角是指電網的電壓與發電機組的同步電動勢之間的相位差；

確定單元202用于確定工作參數的取值是否位于預先設置的取值范圍內，包括：

確定位移角變化值是否小于或等于位移角變化閾值；位移角變化閾值為在保證電網正常工作的情況下所允許的位移角的最大變化值；其中，若位移角變化值小于或等于位移角變化閾值，則確定位移角變化值的取值位于取值范圍內，否則，確定位移角變化值的取值沒有位于取值范圍內。

可選的，執行單元203用于若工作參數的取值沒有位于所述取值范圍內，則斷開與發電機組之間的連接，包括：

若檢測單元201連續N次檢測的位移角變化值均大于位移角變化閾值，則斷開與發電機組之間的連接；N為正整數。

可選的，工作參數包括電網的電壓的頻率變化值；

確定單元202用于確定工作參數的取值是否位于預先設置的取值范圍內，包括：

確定頻率變化值是否小于或等于頻率變化閾值；頻率變化閾值為在保證電網正常工作的情況下所允許的電壓的頻率的最大變化值；其中，若頻率變化值小于或等于頻率變化閾值，則確定頻率變化值的取值位于取值范圍內，否則，確定頻率變化值的取值沒有位于取值范圍內。

可選的，執行單元203用于若工作參數的取值沒有位于取值范圍內，則斷開與發電機組之間的連接，包括：

若檢測單元201連續M次檢測的頻率變化值均大于頻率變化閾值，則斷開與發電機組之間的連接；M為正整數。

可選的，工作參數包括電網的電壓值；

確定單元202用于確定工作參數的取值是否位于預先設置的取值范圍內，包括：

確定電壓值是否位于預先設置的電壓取值范圍內；電壓取值范圍為電網正常工作的情況下所允許的電壓的取值范圍；其中，若電壓值位于電壓取值范圍內，則確定電壓值的取值位于取值范圍內，否則，確定電壓值的取值沒有位于取值范圍內。

由于本發明實施例提供測控設備20用于執行圖1所示的實施例所提供的方法，因此對于測控設備20包括的各功能模塊所能夠實現的功能及一些實現過程可參考圖1所示的實施例部分的描述，在此不再贅述。

本發明實施例的測控設備20通過對電網的工作參數進行檢測，并確定檢測的工作參數是否位于預先設置的取值范圍內，當檢測的工作參數沒有位于預先設置的取值范圍內，測控設備20將測控設備20與發電機組的連接斷開，以使發電機組與電網解列，從而避免電網故障時發電機組向電網送電。同時為保證檢測結果更加準確可靠，避免誤動作，測控設備20在連續N次檢測的工作參數均沒有位于預先設置的取值范圍內時，才斷開測控設備20與發電機組的連接。本發明實施例的測控設備20與發電機組的連接可以在瞬時斷掉，一般來說可以沒有遲滯現象或只有很輕微的遲滯現象，可以使得發電機組幾乎在瞬間就斷開與電網的連接，從而保證電網線路的安全性，避免有人因為發電機組的逆送電而造成觸電；另外，如果電網線路上已經有人或動物造成了觸電，發電機組與電網的快速解列也可避免因為發電機組的逆送電對觸電的人或動物造成更大的傷害。

在本發明中，應該理解到，所揭露的設備和方法，可以通過其它的方式實現。例如，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如，所述單元或單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統，或一些特征可以忽略，或不執行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性或其它的形式。

在本發明實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，或者各個單元也可以均是獨立的物理模塊。

所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實現并作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基于這樣的理解，本發明的技術方案的全部或部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備，例如可以是個人計算機，服務器，或者網絡設備等，或處理器(processor)執行本發明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括：通用串行總線閃存盤(Universal Serial Bus flash drive)、移動硬盤、只讀存儲器(read-only memory，ROM)、隨機存取存儲器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。

以上所述，以上實施例僅用以對本發明的技術方案進行了詳細介紹，但以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明實施例的方法，不應理解為對本發明實施例的限制。本技術領域的技術人員可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明實施例的保護范圍之內。