[发明专利]一种基于拓扑图的配电网智能自愈方法及系统

权利要求书

1.一种基于拓扑图的配电网智能自愈方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤S1，网络拓扑图的建立：配电子站根据配电主站的命令建立配电网自动化系统中各线路、以及各线路中的断路器、隔离开关、分段开关、联络开关和其它配电设备的网络拓扑图；

步骤S2，配电网线路的分级：根据所述网络拓扑图，所述配电主站将配电网自动化系统中各线路中的断路器、隔离开关、分段开关和联络开关按照拓扑关系分级，由上往下依次分为多级开关；

步骤S3，故障区段的判断：线路或配电网设备发生故障时，由配电网自动化系统中的配电终端检测故障电流，配电主站按照拓扑关系中的级别关系判断最小范围的故障区段；

步骤S4，故障的处理：所述配电主站启动故障处理程序，隔离故障点，非故障区段合上联络开关恢复供电。

2.根据权利要求1所述的一种基于拓扑图的配电网智能自愈方法，其特征是，所述配电主站通过有线网络与配电子站相连接，所述配电子站通过有线网络与配电终端相连接，所述配电主站负责对配电网自动化系统信息的监测和管理，用以对整个配电网进行数据采集和监控，完成整个配电网范围内的故障处理，同时提供设备管理和地理信息系统，并提供配电网专业软件，以实现对整个配电网系统的运行控制；所述配电子站连接着配电终端和配电主站，用以管理配电站端监控设备，对配电终端的信号进行采集、汇总、上传至配电主站，同时把配电主站的指令转发至配电终端；所述配电终端用以完成对一次设备的数据采集、对开关设备的控制和故障的检测与识别，具有遥测、遥信、遥控、遥调和数据信息传输功能，并将故障信息发送给配电子站和配电主站。

3.根据权利要求1所述的一种基于拓扑图的配电网智能自愈方法，其特征是，所述网络拓扑图用于修订升级故障区段判定规则，并将所述判定规则写入配电主站的配电系统控制算法和故障处理程序。

4.根据权利要求1所述的一种基于拓扑图的配电网智能自愈方法，其特征是，在步骤S3中，故障区段的判断过程为：将最后一级能检测到故障电流的开关及与其相邻的且检测不到故障电流的下一级所有开关之间线路判为故障区段。

5.根据权利要求1所述的一种基于拓扑图的配电网智能自愈方法，其特征是，所述配电终端包括FTU、DTU和TTU，FTU是馈线终端设备，所述馈线终端设备安装在馈线开关旁，用于对馈线开关进行监控，DTU是开闭所终端设备，所述开闭所终端设备安装在常规的开闭所、户外小型开闭所、环网柜、小型变电站、箱式变电站处，用以完成对开关设备的位置信号、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数和电能量数据的采集与计算，对开关进行分合闸操作，实现对馈线开关的故障识别、隔离和对非故障区间的恢复供电，部分DTU还具备保护和备用电源自动投入的功能，TTU是配变终端设备，所述配变终端设备用以监测并记录配电变压器运行工况，根据低压侧三相电压、电流采样值，每隔1～2分钟计算一次电压有效值、电流有效值、有功功率、无功功率、功率因数、有功电能和无功电能运行参数。

6.根据权利要求1所述的一种基于拓扑图的配电网智能自愈方法，其特征是，所述网络拓扑图是由配电主站对配电网进行拓扑分析后得到的，配电网络的拓扑分析是根据配电电气元件的连接关系，把整个配电网络看成线与点结合的网络拓扑图，然后根据电源结点和开关结点进行整个网络的拓扑连线分析，拓扑关系是配电网络进行状态估计、潮流计算、故障定位、隔离及供电恢复和网络重构分析的基础。

7.一种基于拓扑图的配电网智能自愈系统，其特征是，包括配电主站和配电子站，所述配电主站分别与配电网自动化系统和连接配电子站相连接，用以对配电网自动化系统信息的监测和管理，以及对整个配电网进行数据采集和监控；所述配电子站与配电终端相连接，用以管理配电站端监控设备，并对配电终端的信号进行采集、汇总、上传至配电主站，同时把配电主站的指令转发至配电终端；所述配电终端用以完成对一次设备的数据采集、对开关设备的控制和故障的检测与识别，具有遥测、遥信、遥控、遥调和数据信息传输功能，并将故障信息发送给配电子站和配电主站。

8.根据权利要求7所述的一种基于拓扑图的配电网智能自愈系统，其特征是，所述配电主站通过有线网络与配电子站相连接，所述配电子站通过有线网络与配电终端相连接。