[发明专利]一种基于拓扑图的配电网智能自愈方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及配电网自动化技术领域，具体涉及一种基于拓扑图的配电网智能自愈方法及系统。

背景技术

随着我国现代化建设的进行，各行各业用电需求的日益增加，特别是经济发展较快的地区的工业和民用负荷上升很快，配电系统及其配电设备数量大幅度增多，配电系统网络结构越来越复杂，供电运行方式变化越来越频繁，对配电网运行的稳定性、调节的有效性、故障区段判断的可靠性有了越来越高的要求。因此，对更加复杂配电网的故障区段准确判定、故障时的快速处理成为配电网工作的重要一环。

对区域配电网中所有电力设备的拓扑化，抽象化是配电网分析的重要手段。配电自动化技术作为提升配电系统供电可靠性的重要手段已在全球范围内广泛应用，我国在配电自动化工程建设方面起步较晚，各地区发展水平也参差不齐，存在诸多问题，比如有的配电自动化仅能正确处理集中型设备，有的不能与分界开关正确配合，等等。因此研究如何设计一种能完美处理配网各种类型设备(集中型、电压型、分界型)和所遇各种类型故障(瞬时性、永久性单相接地或多相故障)的配电网智能自愈技术，实现故障定位、隔离、非故障区段自愈送电的高级功能成为一个非常重要和必要的课题。

发明内容

针对现有配电网自动化技术存在的缺点，本发明提出了一种基于拓扑图的配电网智能自愈方法及系统。

本发明解决其技术问题采取的技术方案是：

本发明提供一种基于拓扑图的配电网智能自愈方法，它包括以下步骤：

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等各种配电设备按照拓扑关系分级，由上往下依次分为多级开关，所述多级开关由上往下分为第一级开关、第二级开关、第三级开关等等，级次依次向下排列；

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。

进一步地，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。

进一步地，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，使所述基于拓扑图的配电网智能自愈方法适用于处理各种集中型、电压型和分界型配电设备的故障。所述基于拓扑图的配电网智能自愈方法可以用于瞬时性，永久性，单相或多相的各种配电网电力故障，所述基于拓扑图的配电网智能自愈方法还用以实现故障定位、隔离、非故障区段自愈送电的高级功能。

进一步地，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。

所述网络拓扑图的各种配电设备中可引入分界型设备，在每条配电线路中均可配有多个分界开关或分界断路器，用以保证配电终端配合流畅，精确识别故障范围，缩小停电范围。