智能配電網(wǎng)在配電線路多電源點環(huán)境下的故障定位方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)配電自動化領(lǐng)域，尤其涉及一種智能配電網(wǎng)在配電線路多電源點環(huán)境下的故障定位方法。包括：通過配電網(wǎng)拓撲模型，配電自動化主站系統(tǒng)建立配電網(wǎng)一次設(shè)備的內(nèi)存拓撲；終端設(shè)備判斷出故障電流方向并與故障信號一起上送到主站系統(tǒng)；配電自動化主站系統(tǒng)根據(jù)終端上送的故障信號和故障電流方向，確定故障區(qū)域及邊界設(shè)備。支持多線程調(diào)用，配電自動化主站系統(tǒng)可同時對多條饋線的不同故障進行故障定位判斷?？衫靡呀ê玫呐潆娮詣踊髡鞠到y(tǒng)的配電網(wǎng)拓撲模型，不需重復(fù)建模，大大降低投資和維護成本，對配電網(wǎng)絡(luò)運行方式的變化有著很強的適應(yīng)性；在部分故障信息缺失的情況下，也能完成故障定位，有著較強的容錯性。
【專利說明】智能配電網(wǎng)在配電線路多電源點環(huán)境下的故障定位方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)配電自動化領(lǐng)域，尤其涉及一種智能配電網(wǎng)在配電線路多電源點環(huán)境下的故障定位方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在我國建設(shè)智能電網(wǎng)的過程中，分布式電源/微網(wǎng)的應(yīng)用規(guī)模不斷擴大，配電網(wǎng)正在從垂直的單電源點輻射式網(wǎng)絡(luò)向遍布多電源點的水平網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變，傳統(tǒng)的饋線自動化技術(shù)已無法適應(yīng)配電線路多電源點條件下的故障處理要求，亟需一種有效的故障定位方法，在多電源供電潮流雙向流動網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時，準(zhǔn)確定位故障區(qū)域，為后續(xù)的故障隔離、非故障區(qū)域恢復(fù)供電等操作提供科學(xué)依據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種智能配電網(wǎng)在配電線路多電源點環(huán)境下的故障定位方法。本發(fā)明的目的是針對配電網(wǎng)絡(luò)接入分布式電源后，配電線路形成多電源供電的環(huán)境，潮流由單向變?yōu)殡p向流動，無法使用傳統(tǒng)饋線自動化技術(shù)進行故障處理的問題，提出了在線路多電源點環(huán)境下定位故障區(qū)域的方法，實現(xiàn)當(dāng)配電網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時，配電自動化主站系統(tǒng)可以快速定位故障區(qū)域。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:
智能配電網(wǎng)在配電線路多電源點環(huán)境下的故障定位方法，包括以下步驟:
(1)通過配電網(wǎng)拓撲模型，配電自動化主站系統(tǒng)建立配電網(wǎng)一次設(shè)備的內(nèi)存拓撲；
(2)終端設(shè)備判斷出故障電流方向并與故障信號一起上送到主站系統(tǒng)；
(3)配電自動化主站系統(tǒng)根據(jù)終端上送的故障信號和故障電流方向，確定故障區(qū)域及邊界設(shè)備；
(4)支持多線程調(diào)用，配電自動化主站系統(tǒng)可以同時對多條饋線的不同故障進行故障定位判斷。
[0005]所述步驟(3)的具體操作方法是:根據(jù)配電線路上開關(guān)之間的連接關(guān)系，以檢測到故障電流的開關(guān)為邊界，將配電線路劃分為多個區(qū)域，判斷各區(qū)域邊界開關(guān)故障電流的方向是流入該區(qū)域還是流出該區(qū)域，逐個區(qū)域進行檢查，若某區(qū)域只有流入的故障電流，而沒有流出的故障電流，則該區(qū)域為故障點所在區(qū)段。
[0006]所述的步驟(I)中的配電網(wǎng)拓撲模型需符合以下要點:涵蓋配電網(wǎng)系統(tǒng)的所有設(shè)備并正確描述這些設(shè)備之間的拓撲連接關(guān)系。
[0007]所述的步驟(2)中的配電終端需將故障電流方向與故障信號及時上送到主站系統(tǒng)。
[0008]所述和步驟(3)中，在拓撲模型正確的基礎(chǔ)上，配電自動化主站系統(tǒng)根據(jù)故障電流方向和故障信號即可確定在多電源點供電情況下配電線路故障區(qū)域。
[0009]所述的步驟(4)中配電自動化主站系統(tǒng)必須支持多線程，且通過多線程對計算方法進行調(diào)用，才能支持多點故障的同時處理。
[0010]本發(fā)明的特點是:
本發(fā)明方法在配電自動化主站系統(tǒng)中通過配電網(wǎng)拓撲模型，建立配電網(wǎng)一次設(shè)備的內(nèi)存拓撲，利用配網(wǎng)終端實時采集上送的饋線故障信號和故障電流方向，驅(qū)動配電自動化主站系統(tǒng)通過內(nèi)存拓撲模型快速定位故障區(qū)域，為后續(xù)的故障隔離、非故障區(qū)域恢復(fù)供電等操作提供科學(xué)依據(jù)。
[0011]本發(fā)明的方法具有如下優(yōu)點及有益效果:
1、可以利用已經(jīng)建好的配電自動化主站系統(tǒng)的配電網(wǎng)拓撲模型，不需要重復(fù)建模，可以大大降低投資和維護成本；
2、本發(fā)明方法原理清晰、判斷準(zhǔn)確，易于學(xué)習(xí)和掌握，對配電網(wǎng)絡(luò)運行方式的變化有著很強的適應(yīng)性；
3、本發(fā)明方法在部分故障信息缺失的情況下，也能完成故障定位,有著較強的容錯
性；
4、支持多線程調(diào)用，可以同時處理多條不同饋線的故障。
[0012]本發(fā)明提出了在配電網(wǎng)絡(luò)接入分布式電源后，配電線路形成多電源供電的環(huán)境下，通過故障信號與故障電流方向準(zhǔn)確定位故障區(qū)域的簡單方法，通過實際應(yīng)用表明，所述方法正確有效，可以適應(yīng)配電線路多電源供電環(huán)境下的饋線自動化需求。
【具體實施方式】
[0013]本發(fā)明是一種智能配電網(wǎng)在配電線路多電源點環(huán)境下的故障定位方法，該方法包括以下步驟:
1、通過配電網(wǎng)拓撲模型，配電自動化主站系統(tǒng)建立配電網(wǎng)一次設(shè)備的內(nèi)存拓撲；
2、終端設(shè)備判斷出故障電流方向并與故障信號一起上送到主站系統(tǒng)；
3、配電自動化主站系統(tǒng)根據(jù)終端上送的故障信號和故障電流方向，確定故障區(qū)域及邊界設(shè)備。具體方法為:根據(jù)配電線路上開關(guān)之間的連接關(guān)系，以檢測到故障電流的開關(guān)為邊界，將配電線路劃分為多個區(qū)域，判斷各區(qū)域邊界開關(guān)故障電流的方向是流入該區(qū)域還是流出該區(qū)域，逐個區(qū)域進行檢查，若某區(qū)域只有流入的故障電流，而沒有流出的故障電流，則該區(qū)域為故障點所在區(qū)段。
[0014]4、本方法支持多線程調(diào)用，配電自動化主站系統(tǒng)可以同時對多條饋線的不同故障進行故障定位判斷。
[0015]所述步驟I中的配電網(wǎng)拓撲模型需符合以下要點:涵蓋配電網(wǎng)系統(tǒng)的所有設(shè)備并正確描述這些設(shè)備之間的拓撲連接關(guān)系。
[0016]所述步驟2中的配電終端需將故障電流方向與故障信號及時上送到主站系統(tǒng)。
[0017]所述步驟3中在拓撲模型正確的基礎(chǔ)上，所述的配電自動化主站系統(tǒng)根據(jù)故障電流方向和故障信號即可確定在多電源點供電情況下配電線路故障區(qū)域。
[0018]所述步驟4中配電自動化主站系統(tǒng)必須支持多線程，且通過多線程對計算方法進行調(diào)用，才能支持多點故障的同時處理。
【權(quán)利要求】
1.智能配電網(wǎng)在配電線路多電源點環(huán)境下的故障定位方法，其特征在于:包括以下步驟: (1)通過配電網(wǎng)拓撲模型，配電自動化主站系統(tǒng)建立配電網(wǎng)一次設(shè)備的內(nèi)存拓撲； (2)終端設(shè)備判斷出故障電流方向并與故障信號一起上送到主站系統(tǒng)； (3)配電自動化主站系統(tǒng)根據(jù)終端上送的故障信號和故障電流方向，確定故障區(qū)域及邊界設(shè)備； (4)支持多線程調(diào)用，配電自動化主站系統(tǒng)可以同時對多條饋線的不同故障進行故障定位判斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能配電網(wǎng)在配電線路多電源點環(huán)境下的故障定位方法，其特征在于:所述步驟(3)的具體操作方法是:根據(jù)配電線路上開關(guān)之間的連接關(guān)系，以檢測到故障電流的開關(guān)為邊界，將配電線路劃分為多個區(qū)域，判斷各區(qū)域邊界開關(guān)故障電流的方向是流入該區(qū)域還是流出該區(qū)域，逐個區(qū)域進行檢查，若某區(qū)域只有流入的故障電流，而沒有流出的故障電流，則該區(qū)域為故障點所在區(qū)段。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能配電網(wǎng)在配電線路多電源點環(huán)境下的故障定位方法，其特征在于:所述的步驟(I)中的配電網(wǎng)拓撲模型需符合以下要點:涵蓋配電網(wǎng)系統(tǒng)的所有設(shè)備并正確描述這些設(shè)備之間的拓撲連接關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能配電網(wǎng)在配電線路多電源點環(huán)境下的故障定位方法，其特征在于:所述的步驟(2)中的配電終端需將故障電流方向與故障信號及時上送到主站系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能配電網(wǎng)在配電線路多電源點環(huán)境下的故障定位方法，其特征在于:所述和步驟(3)中，在拓撲模型正確的基礎(chǔ)上，配電自動化主站系統(tǒng)根據(jù)故障電流方向和故障信號即可確定在多電源點供電情況下配電線路故障區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能配電網(wǎng)在配電線路多電源點環(huán)境下的故障定位方法，其特征在于:所述的步驟(4)中配電自動化主站系統(tǒng)必須支持多線程，且通過多線程對計算方法進行調(diào)用，才能支持多點故障的同時處理。
【文檔編號】G01R31/08GK103513157SQ201310334491
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月5日
【發(fā)明者】李然, 李祎, 馬煜, 張壯, 劉嘉明, 趙斌, 楊一帆 申請人:國家電網(wǎng)公司, 遼寧省電力有限公司沈陽供電公司