【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电力分配系统的控制,更具体地涉及使用智能自主节点 来隔离配电线路的故障部分、重新配置且恢复对于最终客户的服务(电 路重新配置)从而改进电路保护。
技术介绍
典型的配电系统包括源自配电站并且导向供电公司或机构的最终客户的电源的配电线(范围从大约4KV到69KV)。管制服务提供需求、 成本和竞争压力产生了对于成本较低、模块化、标准化设备的需求,这种设备能以最少的人力和人类监督来安装、运行和维护。配电线的损坏(故障)是由于断裂的电力线、地下电缆被挖掘或其 他原因而出现的,并且典型地可以通过感测过载(短路/过流)电流,有 时候通过检测电压损失而检测到。在配电系统中,有时情况是这样的-客户抱怨的电压损失是公司感测断电以便通过分派工作人员来隔离故障 并重新配置配电系统而作出响应的手段(means)。用于隔离这些故障的 典型设备是主要位于配电站中的断路器和位于分接线路(tap line)上或 客户变压器处的烙丝。变电站断路器通常设置有重合闸继电器(reclosing relay),其使断路器在检测到过流情况并且跳断之后闭合若干次。如果在 任何这些重合期间,故障变得不可检测,则恢复服务并且不再进行 断电。特别是对于架空配电线,由于风、闪电等导致的暂时电弧可能造 成许多故障。因此,当断路器断开并且服务在自动重合后恢复时大部分 故障得以清除。另选的是,在一定次数的重合尝试后,如果过流情况继 续存在,则重合器迸入封锁(lockout)状态,阻止进一步尝试清除故 障。尽管对故障隔离和重新配置的更复杂的自主解决方案的效用接受度受到了限制而继续增加,但是人们已经开发并 ...
【技术保护点】
一种故障保护系统,该故障保护系统包括: 配电线路,该配电线将经由第一边界保护设备的源与经由第二边界保护设备的负载相连接; 故障保护设备,用于对该第一边界保护设备和该第二边界保护设备之间的线路进行分割;该故障保护设备可用于将该源与发生在该故障保护设备和该负载之间的配电线路中的故障隔离开;该故障保护设备包括控制器、耦接到该控制器的存储器,以及将该配电线路的源侧耦接到该配电线路的负载侧的故障隔离操作器,该故障隔离操作器对该控制器作出响应; 控制器可用于接收与那些边界保护设备有关的故障操作特性数据,还可用于根据这些故障操作特性数据来确定故障保护设备的故障操作参数并将故障保护参数存储在该存储器中;这样,在运行中该故障隔离操作器可对该控制器作出响应,以基于故障操作参数在该配电线路中提供故障隔离。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-10-28 60/731,571;US 2005-11-2 60/732,4751、一种故障保护系统,该故障保护系统包括配电线路,该配电线将经由第一边界保护设备的源与经由第二边界保护设备的负载相连接;故障保护设备,用于对该第一边界保护设备和该第二边界保护设备之间的线路进行分割;该故障保护设备可用于将该源与发生在该故障保护设备和该负载之间的配电线路中的故障隔离开;该故障保护设备包括控制器、耦接到该控制器的存储器,以及将该配电线路的源侧耦接到该配电线路的负载侧的故障隔离操作器,该故障隔离操作器对该控制器作出响应;控制器可用于接收与那些边界保护设备有关的故障操作特性数据,还可用于根据这些故障操作特性数据来确定故障保护设备的故障操作参数并将故障保护参数存储在该存储器中;这样,在运行中该故障隔离操作器可对该控制器作出响应,以基于故障操作参数在该配电线路中提供故障隔离。2、 根据权利要求1所述的故障保护系统,其中该故障操作特性数据 包括时间-电流特性(TCC)数据。3、 根据权利要求2所述的故障保护系统,其中该时间-电流特性数 据被表达为边界保护设备的故障操作特性数据的函数。4、 根据权利要求2所述的故障保护系统,其中该时间-电流特性数 据被表达为定义了边界保护设备的额定响应、最小响应,或最大清除时 间-电流特性的数据集。5,根据权利姜求1所述的故障保护系统,该控制器可用于确定与边 界设备的故障操作特性数据相联系的故障操作参数的有效性。6、 根据权利要求1所述的故障保护系统,该故障保护系统包括用于 对这些边界保护设备之间的配电线路进行分割的第二故障保护设备;该 控制器还可用于接收与该第二故障保护设备有关的故障操作特性数据。7、 根据权利要求6所述的故障保护系统,该故障保护设备和该第二故障保护设备均包括各自的通信设备,这些通信设备可用于将来自该第 二故障保,户裤备的故障操作特性数据传送到该第一故障保护设备。.8、 根据权利要求6所述的故障保护设备,第二故障操作参数与该第 二故障保护设备相关联,确定该第一故障操作参数和该第二故障操作参 数,以提供该故障保护设备和该第二故障保护设备的协调操作。9、 根据权利要求8所述的故障保护设备,该故障保护设备可用于在 该故障保护设备运行时向该第二故障保护设备传送一消息,该第二故障 保护设备可响应于该消息来修改该第二故障操作参数,使得该第二故障 保护设备保持与该第一故障保护设备协调。10、 根据权利要求9所述的故障保护设备,其中该消息是延迟消息 并且其中响应于该延迟消息,该第二故障保护设备对其时间-电流特性进 行时间偏移。11、 根据权利要求8所述的故障保护设备,其中该故障保护设备和 该第二故障保护设备作为协调团队来运行。12、 一种对将源耦接到负载的配电线路提供协调的故障保护的方法, 该源和该负载之间的配电线路上设置有边界保护设备,而该边界保护设 备和该负载之间的配电线路上设置有故障保护设备;该方法包括以下步 骤接收与该边界保护设备有关的故障操作特性数据;确定从该源到该负载的负载路径,该负载路径包括该边界保护设备 和该故障保护设备;至少部分地基于该边界保护设备的故障操作特性数据,来确定该故 障保护设备的故障操作参数;以及基于所确定的故障操作参数,激活该故障保护设备内的故障操作特性。13、 根据权利要求12所述的方法,该故障保护设备包括设置在该负 载路径中的多个故障保护设备,该方法包括以下步骤'将多个故障保护设备中的每一个的故障操作特性数据都传播给这多 个故障保护设备中的每一个其他故障保护设备;基于该边界设备的故障操作特性数据和所传播的多个故障保护设备 的故障操作特性数据,为这多个故障保护设备中的每一个生成故障操作 参数;以及華于为各个故障保护设备确定的故障操作参数,激活这多个故障保 护设备中的每一个内的故障操作特性。14、 根据权利要求12所述的方法,该方法包括以下步骤 确定这多个故障保护设备中的每一个的故障操作参数,以提供这多个故障保护设备相对于彼此和该边界设备的协调操作。15、 根据权利要求12所述的方法,该方法包括以下步骤 确定第一故障保护设备具有无效故障保护参数;将该第一故障保护设备的故障保护参数设置为与第二故障保护设备 的故障保护参数相同,该第二故障保护设备的故障保护参数被确定为有 效。16、 根据权利要求15所述的方法,该方法包括以下步骤 使该第一故障保护设备和该第二故障保护设备的故障保护操作协调。''17、 根据权利要求16所述的方法,其中协调包括在该第--故障保 护设备进行故障保护操作时,从该第一故障保护设备向该第二故障保护 设备发送一消息,该消息用于实现该第二故障保护设备相对于该第一故 障保护设备的协调操作。18、 根据权利要求17所述的方法,该消息包括延迟消息;该第二故障保护设备响应于该延迟消息而延迟其故障保护特性。19、 根据权利要求17所述的方法,该消息包括传播到从该第一故障 保护设备到该边界设备的多个故障保护设备中的每一个的延迟消息。20、 根据权利要求17所述的方法,该消息包括多个延迟消息,延迟 消息的数量对应于共享故障保护特性的故障保护设备的数量。21、 根据权利要求16所述的方法,其中协调包括 确定该第一故障保护设备发生故障之前的操作;以及 响应于该第一故障保护设备的该操作而延迟...
【专利技术属性】
技术研发人员:道格拉斯M斯塔歇斯基,雷蒙德P奥利里,托马斯J托宾,
申请(专利权)人:施恩禧电气有限公司,
类型:发明
国别省市:US[美国]
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