[发明专利]低压配电台区拓扑识别方法

说明书

一种低压配电台区拓扑识别方法，属于电力系统中配电自动化领域，特别是自动辨识低压台区拓扑结构的方法。基于TTU、配电箱中进线端安装的陷波器及分支监测单元实现；分支监测单元包括分别安装在陷波器两端的上行模块和下行模块；所述上行模块和上级配电箱交换拓扑识别命令，所述下行模块和下级配电箱交换拓扑识别命令；所述拓扑识别命令通过电力线，采用陷波器阻止的频段传输；TTU发出拓扑识别命令，各节点转发命令并在命令中增加自身信息，TTU汇总返回的拓扑识别命令，根据命令中的身份信息完成拓扑识别。采用本发明，采用方向可控的通信线路和命令转发的通信机制，逻辑清晰；拓扑识别命令限制在两个配电箱之间传输，控制简单；汇总的信息中，ID的位置表明了拓扑的上下级关系，TTU容易实现拓扑生成。

技术领域

本发明属于电力系统中配电自动化领域，特别是自动辨识低压台区拓扑结构的方法。

背景技术

配电网中，实现台区分布智能化监控的前提是已知台区拓扑结构，但在日常的配电运维管理工作中，往往存在户连接关系不清晰的情况，尤其是新建台区，部分拓扑根本无法直接获取，需要采取人工摸查，工作量巨大；当实际拓扑发生变更时，利用人工记录这些变更并更新拓扑数据，或者专门组织人力进行实地巡测来修正这些错误。人工普查，由于低压配电网线路分布复杂，电缆沟或架空线路并行敷设，巡检不但效率低、成本高，而且无法准确地获取低压台区拓扑信息。

无源光纤以太网（EPON）在电网中的应用给台区拓扑的自动识别提供了很多可能的技术方案，但目前的配电网络中，还没有普及光纤通信网络。

为了自动识别出低压台区拓扑，申请公布号为CN108270678A的专利申请文件，该文件公开了一种低电压电力线路网络拓扑判断方法及系统，该方法需要向电力线路中注入脉冲电流，并通过追踪脉冲电流实现拓扑识别，该方法虽然实现了低压台区拓扑的自动识别，但是需要在电网中注入瞬时脉冲电流，严重影响了电网的安全运行。申请公布号为CN107483082A的专利申请文件公开了一种基于工频载波通信技术的低压台区拓扑自动识别方法及系统，该方法是通过改造集中器使其具有工频通信功能，并在用户端添加具有工频通信功能的装置，集中器和这些装置通过工频通信方式自动识别台区拓扑。但是，由于工频通信频率比较低，会导致台区共高压串扰的问题。

发明内容

为了克服当前技术存在的问题，本发明提出了一种基于现有电力线构建可控方向通信机制，利用拓扑生成协议，完成低压配电网台区拓扑识别方法。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种低压配电台区拓扑识别方法，基于TTU、配电箱中进线端安装的陷波器及分支监测单元实现；

所述陷波器阻止特定频段信号的传输；

所述分支监测单元具有全网唯一的ID，分支监测单元包括分别安装在陷波器两端的上行模块和下行模块；所述上行模块和上级配电箱交换拓扑识别命令，所述下行模块和下级配电箱交换拓扑识别命令；

所述拓扑识别命令通过电力线，采用陷波器阻止的频段传输；

拓扑识别方法包括以下步骤：

步骤A、TTU作为根节点，定期生成拓扑识别命令，通过根节点配电箱中的下行模块发送；

步骤B、分支监测单元通过上行模块收到拓扑识别命令后，通过下行模块发送拓扑识别命令；

步骤C、分支监测单元通过上行模块收到拓扑识别命令后，等待一定时间，如果下行模块没有收到拓扑识别命令，则通过上行模块发送拓扑识别命令；如果分支监测单元通过下行模块收到拓扑识别命令，则通过上行模块发送拓扑识别命令；

步骤D、TTU收到所有的拓扑识别指令后，根据拓扑识别指令中的信息，生成整个台区的拓扑；

所述拓扑识别命令中的信息包括各分支监测单元的ID，该信息在步骤B或步骤C中增加到拓扑识别命令中。