[发明专利]一种低压配电台区拓扑识别的方法

说明书

本发明涉及一种低压配电台区拓扑识别的方法。低压断路器通过无线通信接受移动终端的物理地址设定信息；终端控制器通过通信读取设定的物理地址信息形成低压台区层级关系和台区所辖用电用户关系；终端控制器与所辖台区低压断路器或者隔离开关进行通信，根据一条配电线路两端的低压断路器或者隔离开关上送的各次电流谐波含量近似相等、电流有效值近似相等原则，终端控制器判断低压开关的两两对应关系，形成低压台区分支关系；低压台区拓扑关系建立后，终端控制器根据同步采集的功率数据、电流及其谐波判断拓扑是否发生异常。本发明不增加拓扑识别专用设备，可以形成完整的台区拓扑逻辑信息和物理地址信息，同时可以检测拓扑的异动，无需人工干预。

技术领域

本发明涉及低压配电台区领域，尤其涉及一种低压配电台区拓扑识别的方法。

背景技术

随着配电物联网的日益深化，低压配电台区精细化管理在技术手段上可以得到支撑。低压配电台区的用电户和变压器关系以及配电系统分支和层级关系成了台区精细化管理的基础。

低压台区低压断路器和隔离开关的智能化为智能终端的拓扑识别工作提供了有益的帮助。低压断路器和隔离开关分布于低压配电系统的分支节点上。终端控制器收集这些节点的信息，进行分析和判断是台区拓扑识别的好方法。

目前的低压台区拓扑识别技术有电流注入法，小信号注入法，特定负载添加法，电网特征值识别法等等。实现的形式有的加在低压开关上，有的用单独的设备实现，安装于低压配电系统的节点上。以上方法有共同的缺点，即仅仅可以把添加该技术的开关或者设备的连接关系搞清楚，在台区拓扑异动情况下，比如分支多出一路产生了窃电行为，这些技术是无法识别的。同时以上方法仅仅理清了台区拓扑的逻辑关系，无法定位每台装置的物理地址。即使利用增加GPS芯片，添加装置的经纬度信息，也因为配电系统安装位置的多样性导致GPS信号失效，无法规模化应用。

发明内容

为解决现有的技术问题，本发明提供了一种方案，利用低压断路器或者隔离开关的测量能力、无线通信能力和宽带电力载波通信能力，在不增加低压断路器或者隔离开关额外电路的前提下，实现了低压台区逻辑拓扑和物理拓扑的关系，并且该方案可以检测拓扑的异动情况。具有成本低，成效明显的特点。

本发明具体内容如下：低压台区的拓扑结构包括终端控制器、变压器和各配电层，各配电层设置低压开关，低压开关包括低压断路器和/或隔离开关，终端控制器与所辖台区各配电层的低压断路器通信，低压断路器具有无线接口；

终端控制器通过通信读取设定的物理地址信息、低压开关所辖电表表号信息或者同一配电箱内低压断路器设备编码表，形成低压台区层级关系和台区所辖用电用户关系；

低压断路器通过无线通信接受移动终端的物理地址设定信息，在表箱的低压断路器通过无线通信还接受移动终端通过扫码获得的电表表号信息；

终端控制器与所辖台区低压断路器或者隔离开关进行通信，终端控制器通过广播同步采集命令给本台区所有低压开关，低压开关接受到命令后采集并保存电流谐波数据、电流有效值和功率数据；

根据一条配电线路两端的低压断路器或者隔离开关上送的各次电流谐波含量近似相等、电流有效值近似相等原则，终端控制器则判断低压断路器的两两对应关系，形成低压台区分支关系；

低压台区拓扑关系建立后，终端控制器根据同步采集的功率数据、电流及其谐波判断拓扑是否发生异常。

进一步的，移动终端通过无线通信配置同一配电柜内某一台断路器的物理地址，该柜内其他断路器的物理地址不再重复设定。

进一步的，低压开关与移动终端建立无线连接后，在到达广播时间之后通过无线通信将设备的物理地址信息和设备编码进行广播；

同一配电柜内其他的低压开关接收到该广播信息后自动保存该信息，同时通过无线通信广播本机物理地址和本设备的设备编码；