一种配电网馈线自动化系统技术方案

本发明专利技术公开了一种配电网馈线自动化系统，包括主站以及和主站通过光纤连接的多个子站，还包括多个与子站电连接的多个智能终端，智能终端分布在整个配电网的各个部位，并对固定位置的电压、电流等进行实时采集，并将收集数据传输至上级的子站，子站收集其下级智能终端的数据，并对数据进行计算分析，及时发现电路中的故障，并对故障的性质、类型、破坏程度等信息传输至主站，主站会根据故障位置的故障类型、负荷情况、运行方式等进行统一的计算与分析。本发明专利技术通过融合最新IT技术，采用分布式网络化保护技术，依靠高速光网络通信，由智能终端之间快速检测，在现地层实现馈线的故障定位、故障隔离和恢复供电，进一步减小停电范围和停电时间。时间。

【技术实现步骤摘要】
一种配电网馈线自动化系统


[0001]本专利技术涉及配电
，特别是涉及一种配电网馈线自动化系统。

技术介绍

[0002]随着我国经济技术的全面发展，民众的生活水平得到了大力提升，电力资源作为一种与民众日常生活和社会生产密切相关的现代能源，对供电稳定性提出了更高的要求。在信息技术和能源技术飞速发展的大背景下，电力传输技术经历了一个飞速发展的过程，配电网馈线自动化技术就是其中的典型代表，给全社会提供了高质量的电力能源。
[0003]我国电力传输系统主要包括发电、输电、配电和用电四个环节，其中配电环节是输电与供电的转换枢纽，在电力系统中起着关键的作用。电力输运工程是关乎国计民生的重点工程，近年来在党和政府的大力扶持下，中国电网总公司投入了大量的人力、物力、财力进行输电技术的研究，取得了丰硕的成果，基本建成了覆盖全国范围内的自动配电技术，大大改善了传统供电系统的弊端，为国民提供了高质量的电力供应。但是与其他输电技术发达的国家相比，我国的输电系统还存在较大问题，尤其是配电自动化技术还存在较大差距。因此，我们提出一种配电网馈线自动化系统。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术提供了一种配电网馈线自动化系统，通过融合最新IT技术，采用分布式网络化保护技术，依靠高速光网络通信，由智能终端之间快速检测，在现地层实现馈线的故障定位、故障隔离和恢复供电，进一步减小停电范围和停电时间。
[0005]本专利技术的技术方案是：
[0006]一种配电网馈线自动化系统，包括主站以及和主站通过光纤连接的多个子站，还包括多个与子站电连接的多个智能终端，所述智能终端分布在整个配电网的各个部位，并对固定位置的电压、电流等进行实时采集，并将收集数据传输至上级的子站，所述子站收集其下级智能终端的数据，并对数据进行计算分析，及时发现电路中的故障，并对故障的性质、类型、破坏程度等信息传输至主站，所述主站会根据故障位置的故障类型、负荷情况、运行方式等进行统一的计算与分析，寻找出最优的解决方案，在核实无误后发出修复指令，指挥相应的修复系统进行相关工作，所述与主站通过光纤连接的多个子站之间相互电连接，这些所述子站根据工作内容和工作方式划分为不同的区域，这些所述子站与主站具备相同检测、分析、诊断以及自动修复等功能，可以在主站发生故障时，暂时顶替完成通讯、自动配电等功能，有效地降低了因设备故障而发生的停电事故。
[0007]在进一步的技术方案中，所述智能终端包括采集模块、分析模块和反馈模块，所述采集模块是对固定位置的电压、电流进行实时采集，所述分析模块用以接收采集模块收集的数据进行分析判断，并将电流的瞬时采样值作为故障评判标准，进而识别故障特征，判定故障等级，所述反馈模块用以接收分析模块的故障等级判定信息，并通过其内部的物理开关结构(负荷开关)在几秒或是几十秒内切断电源。
[0008]在进一步的技术方案中，多个与所述主站相连的子站之间采用分布式母差保护技术，不同子站之间通过光纤通信技术实现数据共享，若主站发生故障，则子站代替主站进行故障处理。
[0009]在进一步的技术方案中，所述智能终端还具有过电流、失灵等保护功能和断线等检测功能。
[0010]在进一步的技术方案中，所述故障评判标准还包括接地故障的评判标准，具体为出现单相电的接地故障时，零线电位会出现与正常线路相反的情况，且正常线路的电压值是故障电位的1.5倍以上。
[0011]在进一步的技术方案中，所述主站发生故障时，系统进行断电保护并进行试行通电，当试行通电没有成功时，则系统自动判断为主站故障。
[0012]在进一步的技术方案中，所述子站和智能终端之间通过无线通信技术连接。
[0013]在进一步的技术方案中，所述智能终端由就近配电网供电，并采用独立电源进行双回路供电。
[0014]本专利技术的有益效果是：
[0015]1、通过融合最新IT技术，采用分布式网络化保护技术，依靠高速光网络通信，由智能终端之间快速检测，在现地层实现馈线的故障定位、故障隔离和恢复供电，进一步减小停电范围和停电时间；
[0016]2、通过以配电终端为基础进行故障检测、子站进行初步处理、主站收集数据进行集中处理等三个工作阶段，完成配电网馈线自动化系统的故障处理功能，相较于传统配电系统重合闸的工作形式相比，本馈线自动化技术更具可靠性、灵活性与及时性，可以对线路故障、瞬时或永久故障等进行及时在线处理，有效地避免了电闸切断电源给系统带来的电流震荡影响，降低了对电路系统的二次损坏；
[0017]3、配电网某一部位发生故障时可以利用智能终端中反馈模块中的物理开关结构在几秒或是几十秒内切断电源，最大限度地减小局部设备故障对系统整体产生的不利影响，并利用主站快速的分析能力和故障处理能力在几分钟内实现故障的计算、处理措施的选择以及处理指令的发出等，理想状态下可以在十几分钟之内实现恢复供电；
[0018]4、通过智能终端中采集模块实现数据和信息的采集，将采集到的数据和信息通过光纤通道实时传送到分析模块，分析模块经过分析后发出判断结果和跳闸等控制信息，根据分析模块判断结果结合就地判据判断发出跳闸信号；智能终端同时具有过电流、失灵等保护功能和断线等检测功能，其中保护功能一方面可以作为母差保护的后备，另一方面可以作为电流差动保护的就地判据，以避免由于智能终端误判断而造成整个母线停电事故的发生；
[0019]5、多个子站之间采用分布式母差保护的技术，分布式母线保护就是将传统的一套母差保护装置的功能通过多台子站完成，每一个子站均与主站电连接，不同子站之间通过光纤通信技术实现数据共享，从而实现母站保护功能。
附图说明
[0020]图1是本专利技术实施例所述一种配电网馈线自动化系统的结构示意图；
[0021]图2是本专利技术实施例所述一种配电网馈线自动化系统的智能终端的结构示意图；
[0022]图3是本专利技术实施例所述一种配电网馈线自动化系统的故障处理流程图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图对本专利技术的实施例作进一步说明。
[0024]实施例：
[0025]如图1
‑
图3所示，一种配电网馈线自动化系统，包括主站以及和主站通过光纤连接的多个子站，还包括多个与子站电连接的多个智能终端，智能终端分布在整个配电网的各个部位，并对固定位置的电压、电流等进行实时采集，并将收集数据传输至上级的子站，子站收集其下级智能终端的数据，并对数据进行计算分析，及时发现电路中的故障，并对故障的性质、类型、破坏程度等信息传输至主站，主站会根据故障位置的故障类型、负荷情况、运行方式等进行统一的计算与分析，寻找出最优的解决方案，在核实无误后发出修复指令，指挥相应的修复系统进行相关工作，与主站通过光纤连接的多个子站之间相互电连接，这些子站根据工作内容和工作方式划分为不同的区域，这些子站与主站具备相同检测、分析、诊断以及自动修复等功能，可以在主站发生故障时，暂时顶替完成通讯、自动配电等功能，有效地降低了因设备故障而发生的停本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电网馈线自动化系统，包括主站以及和主站通过光纤连接的多个子站，还包括多个与子站电连接的多个智能终端，其特征在于，所述智能终端分布在整个配电网的各个部位，并对固定位置的电压、电流等进行实时采集，并将收集数据传输至上级的子站，所述子站收集其下级智能终端的数据，并对数据进行计算分析，及时发现电路中的故障，并对故障的性质、类型、破坏程度等信息传输至主站，所述主站会根据故障位置的故障类型、负荷情况、运行方式等进行统一的计算与分析，寻找出最优的解决方案，在核实无误后发出修复指令，指挥相应的修复系统进行相关工作，所述与主站通过光纤连接的多个子站之间相互电连接，这些所述子站根据工作内容和工作方式划分为不同的区域，这些所述子站与主站具备相同检测、分析、诊断以及自动修复等功能，可以在主站发生故障时，暂时顶替完成通讯、自动配电等功能，有效地降低了因设备故障而发生的停电事故。2.根据权利要求1所述的一种配电网馈线自动化系统，其特征在于，所述智能终端包括采集模块、分析模块和反馈模块，所述采集模块是对固定位置的电压、电流进行实时采集，所述分析模块用以接收采集模块收集的数据进行分析判断，并将电流的瞬时采样值作为故障评判标准，进而识别故障特征，判定故障等级，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈海燕，薛翔天，薛秀萍，李娜，张学美，夏正义，胡文超，吕晓东，许宏智，沈山，
申请(专利权)人：山东宇通电气集团坤和电力工程有限公司山东宇通电气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：