[发明专利]基于分体分层架构的配网分布式自愈系统及装置

说明书

本发明涉及电力系统继电保护技术领域，公开一种基于分体分层架构的配网分布式自愈系统及装置，以降低施工、调试和运维的工作量及成本。系统包括：以单个配电房为单位配置分体分层架构的自愈子系统，各自愈子系统包括支路间隔和自愈公共主机；在各自愈子系统中，各支路间隔分设有感知终端，以将电流以SV报文实时传输给自愈公共主机，及将开关、刀闸、地刀、连锁信息通过GOOSE报文传输给自愈公共主机，并根据该自愈公共主机的控制指令执行相应操作；各自愈公共主机，以两对光纤与相邻两个配电站的自愈公共主机相连并实现对等通讯，并将汇总的本配电房自愈保护相关的自动化信息上传至调度系统。

技术领域

本发明涉及电力系统继电保护技术领域，尤其涉及一种基于分体分层架构的配网分布式自愈系统及装置。

背景技术

当前如何持续满足不断提高的大型城市的电力需求是供电公司的一个重要课题。国内外大型城市配电网建设强调安全可靠的电力供应，供电可靠性是体现配电网建设与运行管理水平的关键指标。智能分布式配电自愈控制系统相对于集中式自愈控制系统，在不需人为干预的情况下实现对配电网故障的快速定位、隔离和恢复，最小化或避免用户的供电中断，大大提高了供电可靠性，因而国内大型城市配电网正在逐步推广应用。但是目前智能分布式自愈保护系统还存在诸多问题，如：环网柜间隔数量不一，间隔众多，各间隔模拟量、开关量、控制等信号接线引至自愈屏柜，拉接电缆数量多，成本费用高且维护难度大，且自愈装置为能够接入众多的模拟量、开关量、输出控制信号，体积庞大，环网柜内难以安装；智能分布式自愈系统均为定制化产品，逻辑定制化开发，推广应用难度较大。

因此，为了降低施工、调试和运维的工作量及成本，进一步提高智能分布式配电自愈控制系统的质量和效用，有必要在大规模应用之前针对智能分布式配电自愈控制系统的设备形态、互联互通、灵活性及智能化方面进行改进和完善。

发明内容

本发明目的在于公开一种基于分体分层架构的配网分布式自愈系统及装置，以降低施工、调试和运维的工作量及成本。

为达上述目的，本发明公开一种基于分体分层架构的配网分布式自愈系统，包括：

以单个配电房为单位配置分体分层架构的自愈子系统，各所述自愈子系统包括支路间隔和直接采集配电房内母线电压、分段电流、分段开关量的自愈公共主机，所述支路间隔包括进出线间隔和馈线间隔；

在各所述自愈子系统中，各支路间隔分设有感知终端，以将电流以SV报文实时传输给自愈公共主机，及将开关、刀闸、地刀、连锁信息通过GOOSE报文传输给自愈公共主机，并根据该自愈公共主机的控制指令执行相应操作；

各所述自愈公共主机，以两对光纤与相邻两个配电站的自愈公共主机相连并实现对等通讯，并将汇总的本配电房自愈保护相关的自动化信息上传至调度系统，所述调度系统与各所述自愈子系统中的至少一台自愈公共主机建立通讯连接。

藉此，采用分层分布式结构，各支路感知终端作为端设备分布式安装于各间隔，且SV数据与GOOSE数据两网合一，极大程度地减少从环网柜自愈屏柜与各间隔模拟量、开关量、控制等信号的电缆，减少接线工作，大幅降低了现场施工工作量及成本费用，同时也大幅减少了现场施工停电时间；使配电站房更加简洁，方便设计、使用和维护，后续升级扩容改造也更方便；解决了信号之间相互干扰的问题，杜绝了信号误动误报的隐患。

优选地，各所述自愈子系统内，所述自愈公共主机与所述终端之间以专用光纤采用IEC61850-9-2数字化SV数据、IEC61850-GOOSE事件传输通讯方式进行交互，且SV数据与GOOSE数据公用同一光纤网络。藉此，以专用光纤代替二次电缆实现配电房的内部通讯及配电房之间的外部通讯，进一步减少了信号线缆并确保了通信效率。