[发明专利]自主自愈型配电网中智能馈线自动化的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力行业配电系统，具体涉及一种配电网中智能馈线自动化的方法。

背景技术

配电网系统中，安全往往是所有运行管理工作的第一要务，事实证明，安全可靠是配电网企业运行维护投入最主要的目的。如图1所示，配电网自动化可以通过图1所示的模式来实现管理。这种方式具体为：通过使用布置在现场的测控终端，采集配电线路的参数，然后通过一定的通信方式将信息发送至主站系统，主站系统处理完毕后输出相应的控制指令，然后将该控制指令原路返回至测控终端，进而去驱动控制电气过程的一次设备。

馈线自动化是指利用计算机技术和数据通信技术监视和控制在变电所馈线开关与用户表计之间馈电线路运行工况，这种方法主要包括：正常运行状态下的数据自动检测和控制；故障状态监测、自动隔离和恢复供电。如图2所示，图2为一种配电自动化系统结构示意图。由图2可知，配电自动化的实现，是通过FTU(Feeder Terminal Unit)/DTU(Distribution Terminal Unit)/TTU(Transformer Terminal Unit)等测控终端采集配电线路上的设备参数(例如开关的遥信变位、遥测量电流电压等)，再将该设备参数通过有线或无线的通信方式发送至主站系统，主站系统处理后输出相应的控制指令，然后将该控制指令原路返回至测控终端，由测控终端根据该控制指令直接控制配电线路的一次开关等。这种方法的本质就是对大量分散在各地区的配电线路进行参数采集，经过集中处理后再将处理结果返回各分散端点。

这样的处理方式至少存在两个问题：1)安全风险集中在主站系统。由于配电线路非常繁多，当故障点多或配电点改造任务多的情况下，主站系统往往无法处理。一旦主站系统处理不了或主站系统出现问题，即导致整个配电自动化瘫痪。2)信号通道压力大，容易产生信息拥塞情况，特别对于采用无线通信更为明显，信道一旦不通，配电自动化便会瘫痪。

由于当前故障处理方式是单一的主站集中控制的处理模式，即主站在收到变电站出线开关保护动作和开关跳闸的信号后启动配网故障处理系统，配网故障处理系统根据终端上送来的信息进行分析处理。

这种传统的故障处理方式一般包括四个要素，具体为：1)通信信道好；2)主站计算机软硬件系统稳定；3)故障处理是基于计算机上的配网网络拓扑结构与现场一致；4)现场所有FTU等测控终端和通信装置运行正常。由于这四个要素经常不能同时满足，特别是对于大规模系统更是这样，所以也导致了绝大多数系统的配网故障自动处理功能在运行一段时间后就失效了，同时有的故障处理系统更是需要人工干预。

基于上述分析，这种主站集中控制的处理方式存在着它的缺陷，故障无法就地处理，而且依赖于主站及其通信系统使得系统的可靠性大大减弱。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种配电网中智能馈线自动化的方法，使配电网的终端自愈功能实现就地处理，无需依赖主站系统，提高系统的可靠性。

本发明提出的配电网中智能馈线自动化的方法，配电网包括若干个保护装置和若干个智能终端，其中，该配电网为手拉手式环网系统；该配电网中智能馈线自动化的方法具体包括：

步骤S1，将配电网的拓扑结构图存储于各智能终端中；所述智能终端根据所述拓扑结构图生成自愈策略库；

步骤S2，所述保护装置和所述智能终端进行无线通讯，各智能终端之间也进行无线通讯；

步骤S3，所述保护装置和所述智能终端根据通讯获取的故障信号确定故障类型是瞬时性故障或永久性故障，若为瞬时性故障，则由所述保护装置将变电站出线开关合上；若为永久性故障，则由所述保护装置将变电站出线开关重合两次，并由所述智能终端从所述自愈策略库中选择自愈策略来进行故障自愈处理；

其中，所述自愈策略包括：

若故障节点在电源侧与联络开关之间，则所述智能终端合上该联络开关；

对能接收故障信号并离所述联络开关最近的智能终端，则所述智能终端将故障节点的上下级负荷开关切开，并且将除所述上下级负荷开关以外的所有负荷开关合上。

本发明提出的智能配电网，该配电网包括若干个保护装置和若干个智能终端；其中，该配电网为手拉手式环网系统；

所述智能终端中包括用于存储拓扑结构图的存储模块、用于根据所述拓扑结构图生成自愈策略库的策略库生成模块、用于进行无线通讯的通讯模块、用于对负荷开关和联络开关进行闭合控制的第一开关控制模块、以及用于对其他模块进行控制和管理的主控模块；