[发明专利]一种配电网母线故障预警装置及方法

说明书

本发明涉及一种配电网母线故障预警装置及方法，包括多个现场检测设备与服务器。现场检测设备包括电压互感器、电流互感器、处理器、环境检测设备与通讯设备，电压互感器、电流互感器、环境检测设备分别与处理器电连接。服务器获取各节点的环境数据、节点功率和位置数据，将各节点的环境数据、节点功率分别与预测值进行比对，得出比对结果，若该比对结果超过设定阈值，则发出故障预警信号。此外，还提供了一种配电网母线故障预警方法。上述配电网母线故障预警装置及方法，可以在配电网母线发生故障前对故障进行预测，并及时发出预警信号，使电力工作人员提前进入现场进行检查维护，避免了故障情况的进一步恶化，保障了电网系统的正常工作。

技术领域

本发明属于配电网故障监测技术领域，特别涉及一种配电网母线故障预警装置及方法。

背景技术

配电网是指从输电网或地区发电厂接受电能，通过配电设施就地分配或按电压逐级分配给各类用户的电力网。是由架空线路、电缆、杆塔、配电变压器、隔离开关、无功补偿器及一些附属设施等组成的，在电力网中起重要分配电能作用的网络。随着我国电网技术的快速发展以及社会发展的需要，我国配电网的覆盖范围不断扩大，基本辐射国内各个地区，包括地形复杂地区以及偏远山区。配电网的故障检测排除，保障配电网系统的正常工作是电网维护工作的重点。

母线是电能集中和分配的重要设备，是电力系统的重要组成原件之一。母线发生故障，将使接于母线的所有元件被迫切除，造成大面积用户停电，电气设备遭到严重破坏，甚至使电力系统稳定运行破坏，导致电力系统瓦解，后果是十分严重的。造成母线故障的原因有：母线绝缘子和断路器套管的闪络；装于母线上的电压互感器和装在母线和断路器之间的电流互感器的故障；母线隔离开关和断路器的支持绝缘子损坏；运行人员的误操作等。

目前，排除故障的方法是在故障发生后，靠电力工作人员进行现场的排查抢修，排查抢修时间长，影响配电网的正常工作。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种配电网母线故障预警装置，包括多个现场检测设备与服务器，所述现场检测设备包括电压互感器、电流互感器、处理器、环境检测设备与通讯设备，所述电压互感器、电流互感器、环境检测设备分别与所述处理器电连接，所述处理器通过所述通讯设备与所述服务器通讯连接；

所述电压互感器与电流互感器分别用于检测配电网母线节点的节点电压与节点电流，并将节点电压数据与节点电流数据发送给处理器；

所述环境检测设备用于检测节点的环境数据,并将所述环境数据发送给处理器；

所述处理器用于存储节点的位置数据，获取并根据节点的节点电压与节点电流计算节点功率，并将节点的环境数据、节点功率与位置数据通过通讯设备发送至服务器；

所述服务器用于获取各节点的环境数据、节点功率和位置数据，将各节点的环境数据、节点功率分别与预测值进行比对，得出比对结果，若所述比对结果超过设定阈值，则发出故障预警信号。

进一步的，所述服务器包括学习模块，所述学习模块用于获取配电网母线处于正常工作状态时各节点的环境数据与功率，并建立检测节点的节点功率对对比节点的节点功率与环境数据的预测函数，并存储于数据库中。

进一步的，所述服务器包括监测模块，所述监测模块用于获取各节点的实时环境数据与实时节点功率，根据预测函数获得节点功率的预测值，并计算实时节点功率与节点功率的预测值的差值。

进一步的，所述服务器还包括判断模块，所述判断模块用于判断实时节点功率与节点功率的预测值的差值是否超过设定阈值；若是，则发出故障预警信号。

进一步的，所述配电网母线故障预警装置还包括移动终端，所述移动终端用于接收服务器发出的故障预警信号与位置数据。

进一步的，所述现场检测设备还包括定位器，所述定位器用于定位配电网母线的各节点的位置并将对应的位置数据发送给处理器。