[发明专利]分布式智能馈线自动化控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于对等通信网络与分布式智能的中压配电网馈线故障定位、隔离与供电恢复的通用控制方法，特别是一种分布式智能馈线自动化控制方法。 

背景技术

馈线自动化（FA）主要用于实现配网线路的故障定位、隔离与供电恢复，可以减少故障停电时间，缩小停电范围，提高供电可靠性。目前FA主要采用集中控制方式，依靠主站采集并处理馈线终端（FTU）送上来的故障信息进行故障定位，遥控分段开关实现故障隔离与网络重构，其非故障区段的供电恢复时间达到分钟级。随着通信与计算机控制技术的发展，目前已开发出基于分布式智能的FA系统，安装在馈线开关处的FTU通过对等通信网络相互交换故障信息与控制信息，进行故障定位、隔离与网络重构操作，使非故障区段的停电时间缩短至秒级。现有技术中，美国S&C公司开发的IntelliTEAM FA系统，提出了基于分布式智能控制的架空线路故障恢复重构方案,根据馈线拓扑结构，将分段开关分组成若干个控制小组（team），控制小组中选择一个coach负责收集并处理小组成员（team member）的故障信息，实现故障自愈控制，但是由于采用逐段恢复的策略，供电恢复速度较慢。另外，现有技术中还提出采用无线通信技术，将FTU数据通过串行口接入无线对等通信网络实现分布式智能FA，然而整个供电恢复过程也需要10s以上的时间。其他的，还有提出基于CAN总线对等通信的网络式配网保护系统,以及提出利用通用面向对象变电站事件（GOOSE）的高速网络对等通信方式的快速自愈方案，这两种方法针对线路开关均为断路器的情况。 

发明内容

本发明的目的在于根据现有技术的不足之处而提供一种有效、可靠、能够极大缩短供电恢复过程的分布式智能馈线自动化控制方法。 

本发明的目的是通过以下途径来实现的： 

分布式智能馈线自动化控制方法，其要点在于，包括如下步骤： 

提供分布式智能FA系统，其具有复数个馈线终端FTU，每个馈线终端FTU均链接并监 控一个或者多个开关； 

对每个FTU进行编号，用字母表示，按顺序依次为1,2，...N，N为馈线上FTU的个数； 

为每一个FTU建立开关配置信息表，对每个FTU监控的所有开关进行编号，然后用区别于FTU标示的字母标示被监控开关的类型及其相邻开关的信息，其中开关类型分为M端电源开关，N端电源开关，干线分段开关，支线中间开关，支线末端开关和联络开关，依次编号为1-6；其邻近开关的信息包括邻近开关的FTU号，及其在FTU中的编号； 

发生故障时，根据上述FTU的开关配置表，采集FTU根据本地所监控的开关及相邻开关的测量信息，根据信息反馈逐级进行监控，完成故障定位、隔离故障和供电恢复操作。 

与现有技术相比本发明的有益效果是： 

通过分布式智能FA通用控制方法，能够在1.5s内完成非故障区段的供电恢复，能够显著地减少故障停电时间；本发明所述方法通用性强，适用于架空线、电缆及架空线/电缆混合线路；FTU根据本地所监控的开关及相邻开关的测量信息，即可完成故障定位、隔离与供电恢复操作，整定配置简单。现场测试及应用结果表明，系统可以在保护动作跳闸后600ms内完成馈线故障定位、隔离操作，在1.5s内实现非故障区段的供电恢复操作。 

附图说明

附图1为采用所述分布式智能馈线自动化控制方法进行开关故障定位、隔离的操作流程图； 

附图2为采用所述分布式智能馈线自动化控制方法进行开关供电恢复操作流程图； 

附图3为基于智能馈线自动化控制方法的架空线路分布式智能FA系统示意图； 

附图4为基于智能馈线自动化控制方法的电缆线路分布式智能FA统示意图； 

附图5为基于智能馈线自动化控制方法的架空线/电缆混合线路FA系统示意图； 

附图6为基于智能馈线自动化控制方法的现场电缆环网供电线路示意图。 

下面结合附图对本发明做进一步阐述。 

具体实施方式

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：在分布式智能FA系统中，FTU控制被监控的开关，完成故障定位、隔离与供电恢复操作，需要建立FTU的开关配置信息表。 

FTU的开关配置信息表是通过如下方法实现的：首先对馈线上的所有FTU进行编号，用a表示，按顺序依次为1,2，...N，N为馈线上FTU的个数。