基于多因子最小集合配电网故障研判的复电方法及装置制造方法及图纸

基于多因子最小集合配电网故障研判的复电方法及装置，属于配电网的装置和系统领域，所述方法基于配电网完成，包括：获取配电台区的拓扑结构，周期获取跳闸的智能断路器，在验证拓扑结构成功的条件下逐层进行重合闸操作。所述装置配置在配电自动化主站或台区智能融合终端中，包括信息获取模块、拓扑判断模块、最小集合生成模块、故障研判模块及执行模块。采用本发明专利技术提出的方法和装置，每隔一定周期获取跳闸的智能断路器，通过台区的拓扑结构判断跳闸智能断路器的上下级关系，逐级重合闸，实现恢复供电；在逐级重合闸恢复过程中，通过判断通信是否通畅，验证当前拓扑结构与获得的拓扑结构是否一致，保证安全性。保证安全性。保证安全性。

【技术实现步骤摘要】
基于多因子最小集合配电网故障研判的复电方法及装置


[0001]本专利技术属于配电网的装置和系统领域，涉及配电网的故障恢复，特别涉及基于多因子最小集合配电网故障研判的复电方法和实现复电方法的装置。

技术介绍

[0002]当架空线路故障清除后，在短时间内闭合智能断路器，称为重合，重合闸。电力系统运行经验表明，架空线路绝大多数的故障都是"瞬时性"的，如漏电流越限、过压、欠压、过流等等，永久性的故障一般不到10%，因此重合闸是运行中常采用的自恢复供电方法之一。在由继电保护动作切除短路故障后，电弧将自动熄灭，绝大多数情况下短路处的绝缘可以自动恢复。重合闸允许的最短间隔时间为0.15~0.5秒 。
[0003]少数情况属永久性故障，可以通过自动重合闸装置动作后靠继电保护动作再跳开，然后查明原因，予以排除再送电。
[0004]自动将断路器重合，不仅提高了供电的安全性和可靠性，减少了停电损失，而且还提高了电力系统的暂态水平，增大了高压线路的送电容量，也可纠正由于断路器或继电保护装置造成的误跳闸。
[0005]智能断路器也被称为装置式断路器，所有的零件都密封于塑料外壳中，辅助触点，欠电压脱扣器以及分励脱扣器等多采用模块化。由于结构非常紧凑，智能断路器基本无法检修。大多数智能断路器为手动操作，也有部分带电动机操作机构。
[0006]目前配电台区使用的智能断路器不具备重合闸功能，当线路出现瞬时故障的时候智能断路器不能自动重合恢复供电，需要人工现场合闸，导致供电抢修效率低下。
[0007]为了解决上述问题，一般采用改造智能断路器的技术方案，如中国专利申请CN 113451083A披露的一种智能断路器的智能化自动重合闸装置，但这种方式不支持已经安装在配电网中的智能断路器实现重合闸。

技术实现思路

[0008]为解决现有技术中存在的问题，提出了本专利技术。
[0009]为实现专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是：基于多因子最小集合配电网故障研判的复电方法，基于配电网完成，所述配电网包括配电自动化主站、台区智能融合终端和智能断路器，配电自动化主站与台区智能融合终端采用4G/5G/光纤方式通信，台区智能融合终端与智能断路器采用HPLC或微功率RF通信方式。
[0010]所述方法包括以下步骤：步骤1、获取配电台区的拓扑结构；步骤2、每隔T周期获取跳闸的智能断路器；步骤3、根据拓扑结构，判断位于拓扑结构最上端的跳闸的智能断路器Ttop，并得到拓扑结构中在Ttop下级的智能断路器集合，所述智能断路器集合包括Ttop；步骤4、判断Ttop是否通信正常，如果通信异常，告警，结束，否则执行步骤5；
步骤5、判断智能断路器集合中的其他智能断路器是否通信正常，如果有一个通信正常，告警，结束，否则，执行步骤6；步骤6、根据拓扑结构判断Ttop是否顶层智能断路器，如果是，执行步骤8，否则执行步骤7；步骤7、判断Ttop的上层智能断路器是否处于合位状态，如果不是，告警，结束，否则执行步骤8；步骤8、判断Ttop智能断路器本身三相电压至少有一相电压大于220*P%，如果没有，低压告警，结束，否则执行步骤9；步骤9、执行重合闸操作：步骤9.1、智能断路器Ttop重合闸，延时t秒，判断是否再次跳闸，如果没有再次跳闸，执行步骤9.2，否则，告警，结束；步骤9.2、对智能断路器集合中的其他智能断路器，按照其在拓扑结构中的层级顺序，自上而下执行步骤9.3进行重合闸操作；步骤9.3、智能断路器重合闸，延时t秒，判断是否再次跳闸，如果没有再次跳闸，重合闸成功，否则，重合闸失败，将智能断路器集合中的位于拓扑结构中重合闸失败智能断路器下级的智能断路器移出智能断路器集合。
[0011]本专利技术还提出了基于多因子最小集合配电网故障研判的复电装置，所述装置包括信息获取模块、拓扑判断模块、最小集合生成模块、故障研判模块及执行模块，所述装置配置在配电自动化主站或台区智能融合终端中，实现权利要求上述的基于多因子最小集合配电网故障研判的复电方法。
[0012]本专利技术首先找到与跳闸智能断路器有关联的智能断路器最小集合，研判后人工选择，实现一键复电。
[0013]有益效果：采用本专利技术提出的方法和装置，每隔一定周期获取跳闸的智能断路器，通过台区的拓扑结构判断跳闸智能断路器的上下级关系，逐级重合闸，实现恢复供电；在逐级重合闸恢复过程中，通过判断通信是否通畅，验证当前拓扑结构与获得的拓扑结构是否一致，保证安全性。
附图说明
[0014]图1为配电网中台区系统框架示意图；图2为配电网的拓扑结构示意图，图3为基于多因子最小集合配电网故障研判的复电装置的组成示意图。
[0015]图中，1
‑
13代表智能断路器。
具体实施方式
[0016]基于多因子最小集合配电网故障研判的复电方法，基于配电网完成，参看图1，所述配电网包括配电自动化主站、台区智能融合终端和智能断路器，配电自动化主站与台区智能融合终端采用4G/5G/光纤方式通信，台区智能融合终端与智能断路器采用HPLC或微功率RF通信方式（光纤通信方式图中未标明）。
[0017]基于多因子最小集合配电网故障研判的复电方法，可以在配电自动化主站实现，
也可以利用台区智能融合终端的边缘计算能力，在台区智能融合终端中实现，减轻配电自动化主站软件的负担。
[0018]基于多因子最小集合配电网故障研判的复电方法包括以下步骤：步骤1、获取配电台区的拓扑结构。
[0019]台区的拓扑结构是台区智能融合终端生成，而后以文件方式上传至配电自动化主站，台区智能融合终端和配电自动化主站都可以获取台区的拓扑结构在步骤2、每隔T周期获取跳闸的智能断路器。
[0020]智能断路器相关遥测、遥信和告警信息soe经通信链路（HPLC或微功率RF）传给台区智能融合终端，再上传至配电自动化主站，其中包括跳闸信息。
[0021]智能断路器断电后，其通信模块（HPLC或RF)具备后备电源，能支撑最后三次通信，能主动上报停电信息（可包含断路器位置）至台区智能融合终端。
[0022]台区智能融合终端和配电自动化主站会存储上传信息和智能断路器状态。
[0023]本实施例中采用每隔T周期判断是否有跳闸的智能断路器，进行处理。周期T为可设置参数，下面的实施例中，周期T默认为15分钟，即每隔15分钟执行一次。
[0024]参看图2，由于故障，智能断路器7、8、9、12跳闸。
[0025]智能断路器自动跳闸动作跟本身设置有关，如果设置为“上口失压跳闸”，则在满足条件下会自动跳闸。
[0026]本实施例中，智能断路器8、9、12进行了上述设置，智能断路器13没有进行设置，因此，当智能断路器7因为故障跳闸后，智能断路器8、9、12由于断电，上口失压跳闸；智能断路器13没有跳闸。
[0027]步骤3、根据拓扑结构，判断位于拓扑结构最上端的跳闸的智能断路器Ttop，并得到拓扑结构中在Ttop下级的智能断路器集合，所述智能断路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于多因子最小集合配电网故障研判的复电方法，基于配电网完成，所述配电网包括配电自动化主站、台区智能融合终端和智能断路器，配电自动化主站与台区智能融合终端采用4G/5G/光纤方式通信，台区智能融合终端与智能断路器采用HPLC或微功率RF通信方式，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1、获取配电台区的拓扑结构；步骤2、每隔T周期获取跳闸的智能断路器；步骤3、根据拓扑结构，判断位于拓扑结构最上端的跳闸的智能断路器Ttop，并得到拓扑结构中在Ttop下级的智能断路器集合，所述智能断路器集合包括Ttop；步骤4、判断Ttop是否通信正常，如果通信异常，告警，结束，否则执行步骤5；步骤5、判断智能断路器集合中的其他智能断路器是否通信正常，如果有一个通信正常，告警，结束，否则，执行步骤6；步骤6、根据拓扑结构判断Ttop是否顶层智能断路器，如果是，执行步骤8，否则执行步骤7；步骤7、判断Ttop的上层智能断路器是否处于合位状态，如果不是，告警，结束，否则执行步骤8；步骤8、判断Ttop智能断路器本身三相电压至少有一相电压大于220*P%，如果没有，低压告警，结束，否则执行步骤9；步骤9、执行重合闸操作：在配电自动化主站上显示跳闸的智能断路器，人工确定是否可以进行重合闸操作，如果可以，执行步骤9.1，否则，退出；步骤9.1、智能断路器Ttop重合闸，延时t秒，判断是否再次跳闸，如果没有再次跳闸，执行步骤9.2，否则，告警，结束；步骤9.2、对智能断路器集合中的其他智能断路器，按照其在拓扑结构中的层级顺序，自上而下执行步骤9.3进行重合闸操作；步骤9.3、智能断路器重合闸，延时t秒，判断是否再次跳闸，如果没有再次跳闸，重合闸成功，否则，重合闸失败，将智能断路器集合中的位于拓扑结构中重合闸失败智能断路器下级的智能断路器移出智能断路器集合。2.根据权利要求1所述的基于多因子最小集合配电网故障研判的复电方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春海，张朋朋，朱建磊，支智勇，李世敏，王帅，郭诗宏，宫飞红，郭殿聪，梁福月，
申请(专利权)人：石家庄科林电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：