本发明专利技术实施例提供一种配电网故障定位系统、定位方法及计算机可读介质，属于智能配电技术领域。配电网故障定位系统包括智能开关、智能检测单元和分析处理单元；在配电网现场端，智能开关和智能检测单元被配置在配电网的拓扑结构的每条链路内；智能开关在所属的链路发生线路故障且故障电流大于动作电流阈值时断开；智能检测单元用于监控其所属的链路中的智能开关的分合状态，并实时对流经该智能开关的电压和电流进行采样，当监测到电流异变时根据当前时刻的相邻拓扑节点电流是否平衡来初步判定该节点的链路中是否存在线路故障，并通知相关智能检测单元将当前时刻的采样数据传输给分析处理单元；智能检测单元之间通过端对端的对等通信进行数据交互。端的对等通信进行数据交互。端的对等通信进行数据交互。
【技术实现步骤摘要】
配电网故障定位系统、定位方法及计算机可读介质
[0001]本专利技术涉及智能配电
，具体地涉及一种配电网故障定位系统、定位方法及计算机可读介质。
技术介绍
[0002]对配电网进行实时监控和移动运维，一旦配电网出现问题，迅速定位到故障部位能够提高配电网的使用寿命，且可以保障电力系统安全稳定供电，因此在发生线路故障后对实时监控数据进行分析是非常必要的。
[0003]在现有技术中，发生线路故障后，现场的终端设备会自动动作以保护线路然后将监控数据传输给故障分析后台，后台技术人员根据线路拓扑提供相应的解决方案。由于在配电网的现场端的监控数据与故障分析后台存在数据传输延时，在故障分析后台感知到线路存在故障时，配电网中的电压电流不匹配的瞬时信号已经消失。因此，在现有的技术中无法做到实时且精准的分析到故障发生位置，也就增加了故障持续时间，降低配电网使用寿命。
技术实现思路
[0004]本专利技术实施例的目的是提供一种配电网故障定位系统，当线路故障发生时该系统通过配电网现场端配置的智能检测单元初步感知发生故障的拓扑节点的位置，再由分析处理单元精准定位拓扑节点中的故障链路位置。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术实施例提供一种配电网故障定位系统，包括智能开关、智能检测单元和分析处理单元。其中：在所述配电网的现场端，所述智能开关和所述智能检测单元被配置在所述配电网的拓扑结构中的每条链路内；所述智能开关在所属的链路发生线路故障且故障电流大于动作电流阈值时断开；所述智能检测单元用于执行以下操作：监控该智能检测单元所属的链路中的智能开关的分合状态，并实时对流经该智能开关的电压和电流进行采样；当所述智能检测单元监测到电流异变时，记录当前时刻并确定所述配电网的电流正方向上的相邻拓扑节点，根据每个所述相邻拓扑节点在当前时刻的电流是否平衡来判定该相邻拓扑节点的链路中是否存在线路故障，其中，所述相邻拓扑节点的电流由该相邻拓扑节点的每条链路中的智能检测单元采样得到；及在判定结果为存在线路故障时，通知该相邻拓扑节点的每个链路的智能检测单元将当前时刻的采样数据传输给所述分析处理单元；所述分析处理单元用于根据所述智能检测单元上传的采样数据，定位故障发生的链路位置；其中，所述智能检测单元之间通过端对端的对等通信进行数据交互。
[0006]优选的，所述智能检测单元还用于对所属链路的电压和电流进行录波并保存。
[0007]进一步的，当所述分析处理单元定位到发生故障的链路时，根据该链路的智能检
测单元在故障发生时刻前后的录波波形进一步分析故障情况。
[0008]进一步的，所述在故障发生时刻前后的录波波形包括在故障发生时刻之前的4个波段以及在故障发生时刻之后的8个波段的波形。
[0009]可选的，在所述现场端还包括：5G通信网络，包括5G基站、基站侧机房和5G核心网，用于所述智能检测单元之间、各智能检测单元与分析处理单元的数据传输，其中：所述智能监测单元上传所述采样数据至所述5G基站；所述5G基站接收所述采样数据后上传至所述基站侧机房；所述基站侧机房用于所述智能监测单元之间的端对端的对等通信以及所述智能监测单元与所述分析处理单元之间的数据通信；所述5G核心网用于控制数据传输过程。
[0010]进一步的，所述智能监测单元之间的端对端的对等通信数据通信，包括：对报文进行IP封装以实现网络寻址；所述基站侧机房内的分布单元以组播形式直接进行所述报文的复制分发。
[0011]优选的，所述5G通信网络基于uRLLC切片技术，采用SA 独立部署模式。
[0012]另一方面，本专利技术实施例的目的还在于提供一种配电网故障定位方法，当线路故障发生时先初步感知发生故障的拓扑节点的位置，再综合相关链路中故障发生时刻的监控信息精准定位拓扑节点中的故障链路位置。
[0013]为了实现上述目的，本专利技术实施例提供一种配电网故障定位方法，在所述配电网的现场端，智能开关和智能检测单元被配置在所述配电网的拓扑结构中的每条链路内，所述智能开关在所属的链路发生线路故障且故障电流大于动作电流阈值时断开，该方法包括：所述智能检测单元执行以下操作：监控该智能检测单元所属的链路中的智能开关的分合状态，并实时对流经该智能开关的电压和电流进行采样；当所述智能检测单元监测到电流异变时，记录当前时刻并确定所述配电网的电流正方向上的相邻拓扑节点，根据每个所述相邻拓扑节点在当前时刻的电流是否平衡来判定该相邻拓扑节点的链路中是否存在线路故障，其中，所述相邻拓扑节点的电流由该相邻拓扑节点的每条链路中的智能检测单元采样得到；以及在判定结果为存在线路故障时，通知该相邻拓扑节点的每个链路的智能检测单元将当前时刻的采样数据传输给分析处理单元，其中，所述智能检测单元之间通过端对端的对等通信进行数据交互。
[0014]优选的，所述智能检测单元还对其所属链路的电压和电流进行录波并保存。
[0015]进一步的，当所述分析处理单元定位到发生故障的链路时，根据该链路的智能检测单元在故障发生时刻前后的录波波形进一步分析故障情况。
[0016]进一步的，所述在故障发生时刻前后的录波波形包括在故障发生时刻之前的4个波段以及在故障发生时刻之后的8个波段的波形。
[0017]可选的，所述智能监测单元之间的端对端的对等通信数据通信，包括：对报文进行IP封装以实现网络寻址；以组播形式直接进行所述报文的复制分发。
[0018]再一方面，本专利技术实施例的目的还在于提供一种计算机可读介质，包括用于使一
个或多个处理器执行上述任一种配电网故障定位方法的步骤的指令。
[0019]通过上述技术方案，在配电网的现场端，将智能开关和智能检测单元配置在配电网拓扑结构的每条链路内，当某一链路发生线路故障且故障电流大于动作电流阈值时，该链路中的智能开关断开，该链路相关联的智能检测单元都能感知到电流异常。此时每个感知到电流异常的智能检测单元通过与相关的智能检测单元的交换采样数据信息，以初步判断配电网拓扑结构中故障节点的位置，并通知故障节点的相关链路中的智能检测单元发送采样数据信息给分析处理单元。因此，在现场端能够即时感知故障信息并通过现场的端对端的数据通信及时进行初步判断，不仅能分步快速、精准定位故障发生的拓扑节点位置和链路位置，还将分析处理单元的分析判断的部分工作下沉到现场端，有效减少分析处理单元的处理压力。通过智能检测单元的录波功能将故障时刻前后的波形提供给分析处理单元，能够得到更进一步的故障情况分析报告。
[0020]本专利技术实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0021]附图是用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术实施例，但并不构成对本专利技术实施例的限制。在附图中：图1是本专利技术的配电网拓扑连接方式示意图；图2是本专利技术的配电网故障定位系统一个实施例的组成示意图；图3是本专利技术的配电网故障定位系统一个实施例的现场端组成示意图；图4是本专利技术的配电网故障定本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种配电网故障定位系统，其特征在于，包括智能开关、智能检测单元和分析处理单元，其中，在所述配电网的现场端，所述智能开关和所述智能检测单元被配置在所述配电网的拓扑结构中的每条链路内；所述智能开关在所属的链路发生线路故障且故障电流大于动作电流阈值时断开；所述智能检测单元用于执行以下操作：监控该智能检测单元所属的链路中的智能开关的分合状态，并实时对流经该智能开关的电压和电流进行采样；当所述智能检测单元监测到电流异变时，记录当前时刻并确定所述配电网的电流正方向上的相邻拓扑节点，根据每个所述相邻拓扑节点在当前时刻的电流是否平衡来判定该相邻拓扑节点的链路中是否存在线路故障，其中，所述相邻拓扑节点的电流由该相邻拓扑节点的每条链路中的智能检测单元采样得到；在判定结果为存在线路故障时，通知该相邻拓扑节点的每个链路的智能检测单元将当前时刻的采样数据传输给所述分析处理单元；所述分析处理单元用于根据所述智能检测单元上传的采样数据，定位故障发生的链路位置；其中，所述智能检测单元之间通过端对端的对等通信进行数据交互。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述智能检测单元还用于对所属链路的电压和电流进行录波并保存。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，当所述分析处理单元定位到发生故障的链路时，根据该链路的智能检测单元在故障发生时刻前后的录波波形进一步分析故障情况。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述在故障发生时刻前后的录波波形包括在故障发生时刻之前的4个波段以及在故障发生时刻之后的8个波段的波形。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述现场端还包括：5G通信网络，包括5G基站、基站侧机房和5G核心网，用于所述智能检测单元之间、各智能检测单元与分析处理单元的数据传输，其中：所述智能监测单元上传所述采样数据至所述5G基站；所述5G基站接收所述采样数据后上传至所述基站侧机房；所述基站侧机房用于所述智能监测单元之间的端对端的对等通信以及所述智能监测单元与所述分析处理单元之间的数据通信；所述5G核心网用于控制数据传输过程。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：李军，郑利斌，周颖，李大鹏，刘影，陈福盈，
申请(专利权)人：北京智芯微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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