一种基于北斗的配电网故障自愈装置制造方法及图纸

技术编号:40573148 阅读:8 留言:0更新日期:2024-03-05 20:59
本申请涉及配电网故障自愈技术领域,公开一种基于北斗的配电网故障自愈装置,包括:数据处理单元,被配置为与数据存储模块通信连接;北斗授时模块,与所述数据处理单元通信连接,被配置为通过时钟同步功能,向所述数据处理单元发送电力系统同步时钟采样脉冲信号,使数据处理单元通过DFT正交系数变换,得到相量信号,通过FIR滤波器,获得基波相量,并将基波相量存储到所述数据存储模块;在使用过程中,所述数据处理单元根据存储在所述数据存储模块中的基波相量和电压电流信号的特征分量,实时获取配电网的动态变化,确定所测量节点的运行状况,以在故障发生时采取紧急处理措施。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及配电网故障自愈,例如涉及一种基于北斗的配电网故障自愈装置


技术介绍

1、目前,智能配电网是实现新能源分散消纳、与用户互动的重要载体,可观和可控性是维持配电网可靠运行的重要条件之一。随着我国大量工业及家用电器的投入使用,配电网呈现出规模大和结构复杂的特点,而主动配电网的实现及分布式电源并入配电网,使得配电网络结构及电网运行过程的动态行为复杂度越来越高。所以,实时的对配电网运行趋势进行预测、判断电网运行异常,以能够根据检测结果采取有效措施和降低电网的故障率成为电力系统控制领域不可或缺的一部分。

2、在实现本公开实施例的过程中,发现相关技术中至少存在如下问题:

3、配电网中,精确故障定位技术的发展面临着许多挑战,包括:

4、1)线路结构形式复杂;

5、2)线路参数不对称情况普遍,且参数误差大;

6、3)量测系统不完善,互感器精度低,缺乏支撑精确故障定位技术的时钟同步机制;

7、4)配电自动化系统普及率低,通信条件较差,缺乏适用于配电网的数据同步技术;

8、5)含分布式电源及电力电子装置的中压配电网故障暂态过程波形复杂,次/超同步振荡问题日益明显,某些传统的故障分析定位手段不能适应有源配电网的要求。


技术实现思路

1、为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解,下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述,也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围,而是作为后面的详细说明的序言。>

2、本公开实施例提供一种用于基于北斗的配电网故障自愈装置,通过北斗技术中的授时功能,为装置提供同步时钟采样脉冲信号,通过数据处理单元处理得到电压、电流的幅值、频率、相位等信息,利用配置的app计算分析得出电网运行状况及故障情况,并进行故障恢复控制。

3、在一些实施例中,所述基于北斗的配电网故障自愈装置,其特征在于,包括

4、数据处理单元,与数据存储模块通信连接,数据处理单元包括由微处理器mpu、滤波器、模数转换电路构成的硬件平台;

5、所述数据存储模块,采用工业级nand flash芯片并配有并行接口,用于代码和数据存储;

6、北斗授时模块,与所述数据处理单元通信连接,被配置为通过时钟同步功能,向所述数据处理单元发送电力系统同步时钟采样脉冲信号,使数据处理单元通过dft正交系数变换,得到相量信号,通过fir滤波器,获得基波相量,并将基波相量存储到所述数据存储模块;

7、主控单元,被配置为通过i/o接口与接口模块通信连接,通过本地总线local bus或串口与其他模块通信连接以进行数据传输;

8、在使用过程中,所述数据处理单元根据存储在所述数据存储模块中的基波相量和电压电流信号的特征分量,实时获取配电网的动态变化,确定所测量节点的运行状况,以在故障发生时采取紧急处理措施。

9、可选地,所述北斗授时模块,具体被配置为:

10、接收北斗卫星信号,自主同步产生授时信号,时延自动补偿,自动测量同步,驯服本地晶振产生10mhz稳定度的时钟信号;或者,在无同步信号输入时,北斗授时模块自主守时,可输出串行时钟信号。

11、可选地,所述接口模块引入接口融合技术,增加usb的接口对相应的通信业务接口进行拓展,并配备如rs485、rs232、can、hplc、lora、以太网的转换接口,满足多种通信业务的接口接入。

12、可选地,所述配电网故障自愈装置,还包括:

13、电源模块,被配置为通过交流220v电源供电,同时使用两块12v蓄电池串联作为备用电源。

14、可选地,所述电源模块,包括电源转换芯片和控制电路,用于将交流电转换为直流电,再将直流电通过转换为各级稳定电压以进行供电。

15、可选地,所述配电网故障自愈装置,还包括:

16、远程通信模块,被配置为采用北斗短报文与4g/5g及电力线载波相结合方式,实现与主站间的数据通信。

17、可选地,所述配电网故障自愈装置,还包括:

18、安全模块,被配置为支持多种国密算法,以对通信数据进行完整性保护和校验。

19、可选地,所述数据处理单元,包括由操作系统、容器、应用软件系统组成的具备边缘计算能力的软件平台,包括配电网故障定位和故障分析计算模式。

20、本公开实施例提供的用于基于北斗的配电网故障自愈装置,可以实现以下技术效果:

21、本申请通过利用北斗授时系统,为相量测量提供了精确的时钟信号,结合实时采集线路的电压电流信息,计算出电压电流的实时频率、相角,通过实时配电网的功角变化,诊断所测量节点的运行状况,实时掌握配电网的动态变化,并通过测量结果及内置app控制配电网,可在故障发生时快速采取紧急处理措施,实现快速故障恢复控制,提升供电可靠性,实现配电网的快速、实时的测量与保护。

22、以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的,不用于限制本申请。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于北斗的配电网故障自愈装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于北斗的配电网故障自愈装置,其特征在于,所述北斗授时模块,具体被配置为:

3.根据权利要求1所述的基于北斗的配电网故障自愈装置,其特征在于,所述接口模块,包括USB接口以及相应的通信业务接口,并配备包括RS485、RS232、CAN、HPLC、LoRa和以太网的转换接口。

4.根据权利要求1所述的基于北斗的配电网故障自愈装置,其特征在于,还包括:

5.根据权利要求4所述的基于北斗的配电网故障自愈装置,其特征在于,所述电源模块,包括电源转换芯片和控制电路,用于将交流电转换为直流电,再将直流电通过转换为各级稳定电压以进行供电。

6.根据权利要求1所述的基于北斗的配电网故障自愈装置,其特征在于,还包括:

7.根据权利要求1所述的基于北斗的配电网故障自愈装置,其特征在于,还包括:

8.根据权利要求1至7任一项所述的基于北斗的配电网故障自愈装置,其特征在于,所述数据处理单元,包括由操作系统、容器、应用软件系统组成的具备边缘计算能力的软件平台,包括配电网故障定位和故障分析计算模式。

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【技术特征摘要】

1.一种基于北斗的配电网故障自愈装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于北斗的配电网故障自愈装置,其特征在于,所述北斗授时模块,具体被配置为:

3.根据权利要求1所述的基于北斗的配电网故障自愈装置,其特征在于,所述接口模块,包括usb接口以及相应的通信业务接口,并配备包括rs485、rs232、can、hplc、lora和以太网的转换接口。

4.根据权利要求1所述的基于北斗的配电网故障自愈装置,其特征在于,还包括:

5.根据权利要求4所述的基于北斗的配电网故障...

【专利技术属性】
技术研发人员:李明维张重阳王健东
申请(专利权)人:北京天润旺林科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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