一种基于配电自动化的配电网故障治理方法技术

本发明专利技术涉及一种基于配电自动化的配电网故障治理方法，该方法包括以下步骤：S1：结合配电网拓扑结构，配电自动化系统得到配电网实时数据；S2：判定故障所在的区段；S3：打开故障所在区段两端的开关进行故障隔离；S4：采用行波测距实现故障点精准测距，确定故障点的准确位置；S5：得到故障精准位置后，打开故障精准位置两端的开关进行二次故障隔离并划分出不含有故障源的停电区域；S6：对不含有故障源的非故障区域进行供电恢复；S7：实现故障信息可视化；S8：配电自动化系统主站发送故障通知，联系运维人员对故障隔离区域进行检修。本发明专利技术对配电网故障进行区段定位和精准定位，能够快速处理故障。

【技术实现步骤摘要】
一种基于配电自动化的配电网故障治理方法
本专利技术属于配电网故障治理
,具体涉及一种基于配电自动化的配电网故障治理方法。
技术介绍
配电网在电力系统中处于系统的末端，是面向用户的最后环节，承担着对用户的供电，因此配电网的安全运行与用户的切身利益息息相关。随着社会的不断进步，人们对供电的连续性、安全性和可靠性都有了更高的要求。因此，如何有效迅速地检测配电网中的故障，尽快隔离故障区域并及时治理故障，对于保障配电网供电的连续性、安全性和可靠性而言至关重要。国网公司配电线路众多，配电网结构复杂，配电网故障治理的第一步便是查找故障点。目前，随着配电自动化技术的发展，利用馈线终端设备(FeederTerminalUnit，简称FTU)上传信息进行故障定位在电网中已经得到大规模应用，FTU和故障指示器的广泛应用可以满足故障区间定位的需要，但是不能完成故障精准定位，仍然需要运维人员进行人工查找故障精准位置。此为现有技术的不足之处。因此，针对现有技术中的上述缺陷，提供设计一种基于配电自动化的配电网故障治理方法，以解决现有技术中存在的问题，是非常有必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对配电网线路众多，结构复杂，难以快速对故障进行精准定位和处理的缺陷，提供设计一种基于配电自动化的配电网故障治理方法，对配电网故障进行区段定位和精准定位并可视化展示定位信息，减小停电维修范围，及时处理故障，提高供电的可靠性。为实现上述目的，本专利技术给出以下技术方案：一种基于配电自动化的配电网故障治理方法，包括以下步骤：S1：结合配电网拓扑结构，配电自动化系统通过数据采集与监控功能得到配电网实时数据；S2：配电自动化主站接收分段开关的自动动作情况、馈线终端设备采集的故障信息以及故障指示器采集的故障信息，进而判定故障所在的区段；S3：配电自动化系统打开故障所在区段两端的开关进行故障隔离，缩小故障影响范围；S4：采用行波测距对故障隔离区域实现故障点精准测距，确定故障点的准确位置；S5：得到故障精准位置后，打开故障精准位置两端的开关进行二次故障隔离，进一步缩小故障隔离区域并划分出不含有故障源的停电区域；S6：对不含有故障源的停电区域寻找恢复供电路径,通过该路径对非故障区域的设备和线路进行供电恢复。S7：利用地理信息系统为图形支撑平台，将配电网故障点信息显示在地理信息系统的地理背景上，实现故障信息可视化；S8：配电自动化系统主站发送故障通知，联系运维人员对故障隔离区域进行检修；作为优选，所述步骤S2中馈线终端设备安装在配电网主干线的各个分段开关处，故障指示器安装在馈线各分支处；作为优选，所述步骤S2中故障所在区段的判定过程如下：若故障发生在配电网主干线，系统侧至故障点就会形成故障回路，主干线上分段开关处的馈线终端设备检测到故障数据，馈线终端设备进行故障录波，故障回路外的馈线终端设备和故障指示器不会显示故障信息，从而确定故障所在区段；同理若故障发生在配电网分支，系统侧至故障点形成故障回路，故障回路的馈线终端设备和分支故障指示器就会指示故障信息，从而判定分支线上的故障所在区段。作为优选，所述步骤S4中故障点精准测距利用线路故障发生后产生的行波进行故障测距，首先线路上安装有行波检测装置，行波首次到达行波检测装置的时刻记为t0,行波在行波检测装置处发生一次反射，一次反射波返回到故障点后发生二次反射，二次反射波返回行波检测装置，行波检测装置检测到二次反射波的时刻记为t1,进而得到行波检测装置与故障点之间的距离S：其中v为行波传播速度，得到行波检测装置与故障点之间的距离S便确定故障点在配电网中的准确位置；行波测距方法响应速度快，具有方向性，测距结果可靠且测距精度较高。作为优选，所述步骤S6中寻找恢复供电路径的方法如下：首先选择供电可靠、离电源点最近、操作时间最短的路径，然后对由此路径形成的初步方案进行潮流计算，对各元件的负载进行可行性检验，检查到过载等非正常运行状态则对路径进行再调整，一直调整到各元件符合正常运行状态，得到恢复供电路径。作为优选，所述步骤S7地理信息系统中通过不同的颜色显示故障通路状态，对故障线路和故障设备进行闪烁提醒，直至线路和设备恢复正常运行状态后消除闪烁提醒；通过图形和不同颜色的标注有助于直观了解配电网故障情况。作为优选，所述步骤S8中故障通知的信息包括故障点的精准位置、故障发生时间、故障等级以及故障备注信息；将配电网故障的精准位置、故障发生时间、故障等级以及故障备注信息等详细情况告知运维人员，有助于运维人员快速了解故障状况，有针对性地进行检修，节约故障治理时间。作为优选，所述步骤S8中记录运维人员对故障隔离区域进行检修的过程和数据，形成故障治理报告以便对配电网故障信息进行统计整理和大数据分析。本专利技术的有益效果在于，在配电网自动化系统下，首先利用故障指示器和分段开关处的馈线终端设备相互配合，对配电网故障进行区段定位和故障隔离，进一步采用行波测距对故障隔离区域实现故障点精准测距，确定故障点的准确位置后再次进行故障隔离，进一步缩小故障影响范围，该配电网故障治理方法对配电网故障进行区段定位和精准定位，弥补了馈线终端设备和故障指示器不能对故障进行精准定位的缺点，能够快速找到配电网故障的准确位置，减少人工查找故障点的时间，尽快隔离故障区域，减小停电范围并及时恢复非故障区域供电，帮助运维人员及时处理故障，提高供电可靠性。此外，本专利技术设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。由此可见，本专利技术与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的一种基于配电自动化的配电网故障治理方法的流程示意图。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施例对本专利技术进行详细阐述，以下实施例是对本专利技术的解释，而本专利技术并不局限于以下实施方式。如图1所示，本专利技术提供的一种基于配电自动化的配电网故障治理方法，包括以下步骤：S1：结合配电网拓扑结构，配电自动化系统通过数据采集与监控功能得到配电网实时数据；S2：配电自动化主站接收分段开关的自动动作情况、馈线终端设备采集的故障信息以及故障指示器采集的故障信息，进而判定故障所在的区段；其中馈线终端设备安装在配电网主干线的各个分段开关处，故障指示器安装在馈线各分支处；故障所在区段的判定过程如下：若故障发生在配电网主干线，系统侧至故障点就会形成故障回路，主干线上分段开关处的馈线终端设备检测到故障数据，馈线终端设备进行故障录波，故障回路外的馈线终端设备和故障指示器不会显示故障信息，从而确定故障所在区段；同理若故障发生在配电网分支本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于配电自动化的配电网故障治理方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：结合配电网拓扑结构，配电自动化系统通过数据采集与监控功能得到配电网实时数据；/nS2：配电自动化主站接收分段开关的自动动作情况、馈线终端设备采集的故障信息以及故障指示器采集的故障信息，进而判定故障所在的区段；/nS3：配电自动化系统打开故障所在区段两端的开关进行故障隔离，缩小故障影响范围；/nS4：采用行波测距对故障隔离区域实现故障点精准测距，确定故障点的准确位置；/nS5：得到故障精准位置后，打开故障精准位置两端的开关进行二次故障隔离，进一步缩小故障隔离区域并划分出不含有故障源的停电区域；/nS6：对不含有故障源的停电区域寻找恢复供电路径,通过该路径对非故障区域的设备和线路进行供电恢复；/nS7：利用地理信息系统为图形支撑平台，将配电网故障点信息显示在地理信息系统的地理背景上，实现故障信息可视化；/nS8：配电自动化系统主站发送故障通知，联系运维人员对故障隔离区域进行检修。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于配电自动化的配电网故障治理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：结合配电网拓扑结构，配电自动化系统通过数据采集与监控功能得到配电网实时数据；
S2：配电自动化主站接收分段开关的自动动作情况、馈线终端设备采集的故障信息以及故障指示器采集的故障信息，进而判定故障所在的区段；
S3：配电自动化系统打开故障所在区段两端的开关进行故障隔离，缩小故障影响范围；
S4：采用行波测距对故障隔离区域实现故障点精准测距，确定故障点的准确位置；
S5：得到故障精准位置后，打开故障精准位置两端的开关进行二次故障隔离，进一步缩小故障隔离区域并划分出不含有故障源的停电区域；
S6：对不含有故障源的停电区域寻找恢复供电路径,通过该路径对非故障区域的设备和线路进行供电恢复；
S7：利用地理信息系统为图形支撑平台，将配电网故障点信息显示在地理信息系统的地理背景上，实现故障信息可视化；
S8：配电自动化系统主站发送故障通知，联系运维人员对故障隔离区域进行检修。


2.根据权利要求1所述的一种基于配电自动化的配电网故障治理方法，其特征在于，所述步骤S2中馈线终端设备安装在配电网主干线的各个分段开关处，故障指示器安装在馈线各分支处。


3.根据权利要求2所述的一种基于配电自动化的配电网故障治理方法，其特征在于，所述步骤S2中故障所在区段的判定过程如下：若故障发生在配电网主干线，系统侧至故障点就会形成故障回路，主干线上分段开关处的馈线终端设备检测到故障数据，馈线终端设备进行故障录波，故障回路外的馈线终端设备和故障指示器不会显示故障信息，从而确定故障所在区段；同理若故障发生在配电网分支，系统侧至故障点形成故障回路，故障回路的馈线终端设备和分支故障指示器就会指示故障信息，从而判定分支线上的故障...

【专利技术属性】
技术研发人员：张书昌，陈云艇，赵爱玲，于森，张静华，王亮，尹洪彬，菅明玉，肖磊，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司阳信县供电公司，
类型：发明
国别省市：山东;37