[发明专利]配电网络中故障定位和拓扑自动识别的方法

说明书

配电网络中故障定位和拓扑自动识别的方法，属于电力系统中配电自动化领域，特别涉及电网不同位置上断路器的功能配置，在发生故障时自动定位隔离、同时自动识别网络拓扑。通过配置不同位置上断路器的功能，在发生故障时，自动判断故障点，隔离故障区域，同时，根据故障信息和断路器动作，自动识别故障线路的网络拓扑。采用本发明，故障点的判断和隔离不依赖已知的配电网络拓扑，在判断故障点的同时，可以得出与故障路径相关的网络拓扑结构，为故障维修、故障分析提供条件。

技术领域

本发明属于电力系统中配电自动化领域，特别涉及低压配电网不同位置上断路器的功能配置，以及发生故障时自动定位隔离、同时自动识别网络拓扑。

背景技术

随着社会对供电质量的要求越来越高，配电系统也愈加完善。为了提高供电的可靠性，普遍通过配电终端之间相互通信实现故障快速定位、隔离以及非故障区自动恢复供电。

配电网中配电设备的变动会导致台区配电网络拓扑关系的改变，尤其是在低压配电网中，经常增加分支箱，造成低压配电网中拓扑不清，故障自动定位隔离困难。目前实现自动拓扑的方法很多，但投入成本、运维成本过高限制了技术的应用。

有效地故障定位和故障隔离依赖于已经知晓配电网络的拓扑结构，如何克服这种依赖关系，目前没有找到有效的方法。

发明内容

为了在故障发生时，能够有效地故障定位、故障隔离，并根据故障信息生成发生故障的低压配电网的拓扑，提出了本发明。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：配电网络中故障定位的方法，所述配电网络中，断路器安装在靠近电源的第一级综合配电箱和配电网络上其它位置的电缆分支箱中。

在配电箱和分支箱中配置有通信控制终端，通信控制终端获取本配电箱或分支箱中断路器的状态，通信控制终端与上位机有通信连接，断路器的状态通过通信控制终端上传给上位机。

断路器投入的功能包括：

A-1、过流延时跳闸功能：检测到电流超过过流设定值后，延时T1之后跳闸。

B-1、过流失压跳闸功能：断路器在有压且合位状态下检测到线路过流故障，线路无流无压后，向本分支箱内的其他断路器发送闭锁跳闸信号，延时T4之后断路器跳闸。

B-2、电源侧有压延时合闸功能：断路器分位状态时，电源侧由无压变为有压，经短延时T5之后合闸；合闸后在T3时间内没有检测到过流故障，则闭锁合闸后加速功能。

B-3、合闸后加速功能：断路器分位且无流，断路器合闸之后T3之内检测到过流故障无延时跳闸。

B-4、电源侧失压跳闸功能：电源侧失压后，在T4时间内若未收到本分支箱内其它断路器发来的闭锁跳闸信号，则断路器跳闸；若在T4时间内收到本分支箱内其它断路器发来的闭锁跳闸信号，则断路器不动作。

B-5、残压感知功能：断路器分位时，电源侧出现大于残压定值的电压，且持续时间小于T5的残压信号，则发送残压感知信息。

优选地，配电箱中的断路器投入功能A-1，分支箱中的断路器投入功能B-1至B-5。

基于上述配置，通信控制终端将断路器的动作和检测到的故障信息传送给上位机，实现故障定位，所述故障定位方法包括以下步骤：

步骤1-1、配电网络上出现过流故障时，电源点到故障点之间有故障电流流经的断路器检测到过流故障。

步骤1-2、配电箱中检测到过流故障的断路器，按照A-1功能跳闸。

步骤1-3、分支箱中检测到过流故障的断路器，按照B-1功能跳闸。