[发明专利]农村配电网故障、过负荷时告警及控制的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种实现农村电网过负荷告警及控制的系统和方法。

背景技术

随着农村经济形势的变化和“三农”用电需求水平的提高，农村经济高速发展与农村电网建设水平相对滞后的矛盾日益明显，农村用电量持续走高与农网供电能力不足之间的矛盾日益尖锐。农村电网具有不同于城市电网的自身特性，设备全年轻载时间长，平均负载率低，尖峰幅值高，峰值逐年上升；三相不平衡率变化快，不容易调整，人工测量费时费力，又不能真实反映情况；用电负荷季节特征明显，受环境温度影响大，特别是春节和夏季用电高峰供电能力不足且电压低，客户投诉多，如按照最大负荷值进行投资改造，投资规模大，将造成设备长时间轻载运行，损耗大，目前国家财力无法实现。

目前，市场上有一些负荷管理类终端设备，但其功能局限于当用户负载端的负载电流持续超过设定值（整定值）后，就发出告警信号并依次切除过载负荷，其功能单一且需要人工恢复送电，不能自动恢复，如果用在农村台区，停电时间过长将会引发更多的投诉，不能有效的解决农村短时过负荷情况，而且目前的负荷管理类终端设备无法在变压器故障时进行相应的保护，也就是说当配电网低压线路发生远区短路或近区短路时无法进行有效的保护，使得变压器容易损坏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种农村配电网故障、过负荷时告警及控制的方法，采用该方法可以对过负荷回路实现轮流跳闸和自动恢复，对故障变压器的所有出线回路直接切除，可以对农村高峰负荷进行有效引导和控制，并且有效保护了变压器，降低了客户的投诉，投资小，使用效果好。

为解决上述技术问题，本发明提供的农村配电网故障、过负荷时告警及控制的方法，它包括以下步骤：

（1）、通过智能终端自动采集各配电台区变压器二次侧的相电流I_a、I_b、I_c并上报至控制主站；

（2）、通过控制主站设定过负荷电流I₁、过负荷持续时间T₁并下发至各个智能终端，当智能终端检测到变压器二次侧的任意一相电流>I₁，则判定电网过负荷并开始计时，当过负荷持续时间到达T₁时，智能终端发送信号到控制主站，控制主站发出过负荷告警；

（3）、通过控制主站设定三相电流不平衡率B%并下发至各个智能终端，智能终端根据采集到的相电流I_a、I_b、I_c实时计算三相电流不平衡率，当智能终端计算得出三相电流不平衡率>B%时，智能终端发送信号到控制主站，控制主站发出三相不平衡告警；

（4）、通过控制主站下发过负荷策略至各个智能终端，即通过控制主站设定过负荷电流I₂、过负荷持续时T₂、切除负荷持续时间T并下发至各个智能终端，其中I₂>I₁、T₂<T₁，当智能终端检测到变压器二次侧的任意一相电流>I₂，则判定电网过负荷并开始计时，当过负荷持续时间到达T₂时，智能终端切除相应变压器的第一出线回路，T时间后自动恢复；此时如果智能终端仍然检测到变压器二次侧的任意一相电流>I₂，则智能终端切除相应变压器的第二出线回路，T时间后自动恢复；以此类推直至相应变压器的所有出线回路都被逐个切除并恢复后，此时如果智能终端仍然检测到变压器二次侧的任意一相电流>I₂，则智能终端切除相应变压器的第一出线回路并继续按上述方法进行操作；

（5）、通过控制主站设定过流保护电流值I₃、过流持续时间T₃并下发至各个智能终端，其中I₃按躲过最大负荷电流整定、T₃＜T₂，当智能终端检测到相应变压器二次侧的任意一相电流>I₃，则判定配电网低压线路发生远区短路并开始计时，当远区短路时间到达T₃时，智能终端将相应变压器的所有出线回路全部切除；