一種快速識別配網(wǎng)線路故障位置的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種快速識別配網(wǎng)線路故障位置的裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電力系統(tǒng)中20KV、1KV或6KV的配電網(wǎng)絡(luò)具有供電距離短、分支多、單端供電的特點(diǎn)。圖1是目前所使用的配電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)圖，該線路在同一變電站中，標(biāo)記DO?D9為線路上的分段斷路器或開閉所的僅限斷路器，正常工作時(shí)D7為斷開狀態(tài)，其他為合閘狀態(tài)。目前針對該配電網(wǎng)絡(luò)的線路故障主要是靠變電站內(nèi)的線路保護(hù)來識別和切除故障，切除故障后靠故障時(shí)的電流大小狀態(tài)來識別故障位置，后人工來識別故障并手動(dòng)切除故障。這種方法導(dǎo)致故障影響范圍大，故障切除時(shí)間長，需要人來參與判斷，無法實(shí)現(xiàn)真正配電自動(dòng)功會(huì)K。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在解決上述技術(shù)問題，提供一種快速識別配網(wǎng)線路故障位置的裝置及方法，能夠做到對故障位置的快速識別，以便及時(shí)切出故障，不會(huì)導(dǎo)致故障范圍擴(kuò)大。
[0004]本發(fā)明提供一種快速識別配網(wǎng)線路故障位置的裝置，包括:
[0005]多個(gè)檢測裝置以及用于連接相鄰的檢測裝置的光纖網(wǎng)絡(luò)；
[0006]所述多個(gè)檢測裝置均分別安裝在所述配網(wǎng)線路中的多個(gè)斷路器上，用于檢測流經(jīng)所述斷路器的電流，當(dāng)檢測到的電流異常時(shí)，產(chǎn)生并通過所述光纖網(wǎng)絡(luò)向相鄰的檢測裝置發(fā)送檢測信號；以及通過所述光纖網(wǎng)絡(luò)接收相鄰的檢測裝置發(fā)送的檢測信號，并根據(jù)發(fā)送的和接收的所述檢測信號識別所述配網(wǎng)線路的故障位置。
[0007]具體地，所述檢測裝置配置為，若識別出的所述故障位置在本檢測裝置的供電區(qū)間，則控制其對應(yīng)的斷路器跳匣。
[0008]具體的，所述檢測裝置配置為，當(dāng)檢測到的電流大于預(yù)設(shè)的故障電流值時(shí)，判斷為所述檢測到的電流異常。
[0009]具體的，所述檢測裝置配置為，根據(jù)如下規(guī)則識別所述配網(wǎng)線路的故障位置:
[0010]若本檢測裝置不在所述配網(wǎng)線路的首端或末端，本檢測裝置產(chǎn)生了所述檢測信號，且接收到了相鄰的兩側(cè)的檢測裝置分別發(fā)送的兩個(gè)檢測信號，則識別為所述故障位置不在本檢測裝置的供電區(qū)間；
[0011]若本檢測裝置不在所述配網(wǎng)線路的首端或末端，本檢測裝置產(chǎn)生了所述檢測信號，且接收到了相鄰的一側(cè)的檢測裝置發(fā)送的檢測信號，則識別為所述故障位置在本檢測裝置的供電區(qū)間；
[0012]若本檢測裝置在所述配網(wǎng)線路的首端，本檢測裝置產(chǎn)生了所述檢測信號，且接收到了相鄰的檢測裝置發(fā)送的檢測信號，則識別為所述故障位置不在本供電區(qū)間；
[0013]若本檢測裝置在所述配網(wǎng)線路的首端，本檢測裝置產(chǎn)生了所述檢測信號，且未接收到相鄰的檢測裝置發(fā)送的檢測信號，則識別為所述故障位置在本供電區(qū)間；
[0014]若本檢測裝置在所述配網(wǎng)線路的末端，本檢測裝置產(chǎn)生了所述檢測信號，且接收到了相鄰檢測裝置傳來的檢測信號，則識別為所述故障位置不在本供電區(qū)間；
[0015]若本檢測裝置在所述配網(wǎng)線路的末端，本檢測裝置產(chǎn)生了所述檢測信號，且未接收到相鄰檢測裝置傳來的檢測信號，則識別為故障位置在本供電區(qū)間。
[0016]本發(fā)明還提供一種快速識別配網(wǎng)線路故障位置的方法，基于上述快速識別配網(wǎng)線路故障位置的裝置，具備以下步驟:
[0017]步驟1，所述檢測裝置對流經(jīng)其對應(yīng)的斷路器的電流進(jìn)行檢測并獲取即時(shí)電流值；
[0018]步驟2，所述檢測裝置將所述即時(shí)電流值與預(yù)設(shè)的故障電流值進(jìn)行比較，若所述即時(shí)電流值大于所述故障電流值，則執(zhí)行步驟3，否則執(zhí)行步驟I ;
[0019]步驟3，所述檢測裝置置位故障標(biāo)志，同時(shí)產(chǎn)生檢測信號，并通過所述光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸至相鄰的檢測裝置；
[0020]步驟4，通過所述光纖網(wǎng)絡(luò)接收相鄰的檢測裝置發(fā)送的檢測信號；
[0021]步驟5，所述檢測裝置根據(jù)其產(chǎn)生的檢測信號和其接收的檢測信號，判斷所述配網(wǎng)線路的故障位置是否在本檢測裝置所在的供電區(qū)間；
[0022]步驟6，若所述故障位置在本檢測裝置所在的供電區(qū)間，所述檢測裝置控制其對應(yīng)的斷路器跳閘。
[0023]具體的，所述步驟5的判斷方法為:
[0024]若本檢測裝置不在所述配網(wǎng)線路的首端或末端，本檢測裝置置位故障標(biāo)志，且接收到相鄰的一側(cè)的檢測裝置傳來的檢測信號，則所述故障位置在本供電區(qū)間；
[0025]若本檢測裝置不在所述配網(wǎng)線路的首端或末端，本檢測裝置置位故障標(biāo)志，且接收到相鄰的兩側(cè)的檢測裝置傳來的檢測信號，則所述故障位置不在本供電區(qū)間；
[0026]若本檢測裝置在線路首端，本裝置置位故障標(biāo)志，且接收到相鄰的檢測裝置傳來的檢測信號，則所述故障位置不在本供電區(qū)間；
[0027]若本檢測裝置在線路首端，本裝置置位故障標(biāo)志，且未接收到相鄰的檢測裝置傳來的檢測信號，則所述故障位置在本供電區(qū)間；
[0028]若本檢測裝置在線路末端，本裝置置位故障標(biāo)志，且接收到相鄰的檢測裝置傳來的檢測信號，則所述故障位置不在本供電區(qū)間；
[0029]若本檢測裝置在線路末端，本裝置置位故障標(biāo)志，且未接收到相鄰的檢測裝置傳來的檢測信號，則所述故障位置在本供電區(qū)間。
[0030]利用本發(fā)明的快速識別配網(wǎng)線路故障位置的裝置及方法，能夠可以一次性快速識別故障位置并切除故障。不會(huì)導(dǎo)致故障范圍擴(kuò)大，不會(huì)暫時(shí)中斷非故障線路用戶的供電。保證了非故障線路用戶供電的連續(xù)性。本發(fā)明具有簡單可靠，識別故障速度快，可以保證在10ms內(nèi)快速切除故障。
【附圖說明】
[0031]圖1為配電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)圖；
[0032]圖2為本發(fā)明的快速識別配網(wǎng)線路故障位置的裝置的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下結(jié)合附圖2對本發(fā)明做詳細(xì)的說明。圖2為本發(fā)明的快速識別配網(wǎng)線路故障位置的裝置的結(jié)構(gòu)圖，標(biāo)號EO?E9分別為對應(yīng)安裝在斷路器DO?D9上的檢測裝置(通常的，斷路器D7為斷開，其他斷路器為合閘狀態(tài))，該檢測裝置用于檢測流經(jīng)對應(yīng)斷路器的電流，設(shè)斷路器D4?D5時(shí)間發(fā)生短路故障，斷路器D4、斷路器D3、斷路器D2、斷路器D1、斷路器DO位置處均能夠檢測到故障電流，此時(shí)，檢測裝置EO?E4檢測到該故障電流后產(chǎn)生并發(fā)出檢測信號，且檢測裝置EO?E4置于故障狀態(tài)，檢測裝置EO?E9之間的虛線為連接相鄰檢測裝置的光纖網(wǎng)絡(luò)(例如，可以是光纖環(huán)網(wǎng))，用于傳導(dǎo)檢測裝置產(chǎn)生的檢測信號至相鄰檢測裝置。如，檢測裝置E4所產(chǎn)生的檢測信號通過該光纖環(huán)網(wǎng)傳導(dǎo)至檢測裝置E3和檢測裝置E5處。
[0034]本發(fā)明還提供一種快速識別配網(wǎng)線路故障位置的方法，基于上述快速識別配網(wǎng)線路故障位置的裝置，包括以下步驟:
[0035]步驟1，檢測裝置對流經(jīng)其對應(yīng)的斷路器的電流進(jìn)行檢測并獲取即時(shí)電流值，例如檢測裝置El對流經(jīng)斷路器Dl的電流進(jìn)行檢測并獲取即時(shí)電流值；
[0036]步驟2，檢測裝置將即時(shí)電流值與預(yù)設(shè)的故障電流值進(jìn)行比較，若即時(shí)電流值大于故障電流值，則執(zhí)行步驟3，否則執(zhí)行步驟I ;
[0037]步驟3，檢測裝置置位故障標(biāo)志，同時(shí)產(chǎn)生檢測信號，并通過光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸至相鄰的檢測裝置；
[0038]步驟4，通過光纖網(wǎng)絡(luò)接收相鄰的檢測裝置發(fā)送的檢測信號；
[0039]步驟5，檢測裝置根據(jù)其產(chǎn)生的檢測信號和其接收的檢測信號，判斷配網(wǎng)線路的故障位置是否在本檢測裝置所在的供電區(qū)間；
[0040]步驟6，若故障位置在本檢測裝置所在的供電區(qū)間，檢測裝置控制其對應(yīng)的斷路器跳閘。
[0041]具體的，步驟5遵從以下邏輯:
[0042]若本檢測裝置不在配網(wǎng)線路的首端或末端，本檢測裝置置位故障標(biāo)志，且接收到相鄰的一側(cè)的檢測裝置傳來的檢測信號，則故障位置在本供電區(qū)間；
[0043]若本檢測裝置不在配網(wǎng)線路的首端或末端，本檢測裝置置位故障標(biāo)志，且接收到相鄰的兩側(cè)的檢測裝置傳來的檢測信號，則故障位置不在本供電區(qū)間；
[0044]若本檢測裝置在線路首端，本裝置置位故障標(biāo)志，且接收到相鄰的檢測裝置傳來的檢測信號，則故障位置不在本供電區(qū)間；
[0045]若本檢測裝置在線路首端，本裝置置位故障標(biāo)志，且未接收到相鄰的檢測裝置傳來的檢測信號，則故障位置在本供電區(qū)間；
[0046]若本檢測裝置在線路末端，本裝置置位故障標(biāo)志，且接收到相鄰的檢測裝置傳來的檢測信號，則故障位置不在本供電區(qū)間；
[0047]若本檢測裝置在線路末端，本裝置置位故障標(biāo)志，且未接收到相鄰的檢測裝置傳來的檢測信號，則故障位置在本供電區(qū)間。
[0048]接下來繼續(xù)結(jié)合圖2對上述邏輯的原理進(jìn)行討論。繼續(xù)以斷路器D4和D5之間發(fā)生短路事故為例(電源從斷路器