[发明专利]一种用于配电网的全景感知自愈系统及方法

说明书

本发明公开了一种用于配电网的全景感知自愈系统及方法，系统包括采样模块、通信模块、故障隔离模块、自愈合闸模块和后备保护模块。方法包括：自愈终端实时采集所接入各个间隔的模拟量、开关状态和运行信息；连接若干自愈终端，形成环网，对环网内的模拟量、开关状态及运行信息进行数据共享；当自愈终端的保护范围发生故障时，对故障区域进行隔离；进行自愈充电功能，检查故障侧电压状况，当电压异常时进行供电；当故障隔离或恢复供电后配电网出现异常现象时，开启保护功能。本发明能够使得故障隔离及自愈合闸均在就地终端进行，达到实时决策、快速控制的目的。

技术领域

本发明涉及配电网监控领域，特别涉及一种用于配电网的全景感知自愈系统及方法。

背景技术

配电是电力系统的重要环节，它直接面向电力用户，承担着电力用户的供电服务。随着国民经济高速、健康的发展和人民物质文化生活水平的不断提高，人们对配电网的可靠性和供电质量有了更高的要求，有效的减少停电时间是提高用户用电体验的重要指标。同时，实现配电网络的全景感知、灵活柔性、安全可控必将是以后的发展趋势。

配电网络中都有一定数量的间隔来监控配电网的安全运行。目前，间隔都是分散到各个配电间隔，在配电网络遭受故障时，由配电主站根据配电网络故障特性实现故障定位，然后再向各间隔发出控制命令，将故障区域隔离，非故障区域恢复供电。这种方式实时性较差，配电主站需要采集所有间隔的故障电流数据后才能作出决策，因此从故障发生到非故障区域恢复供电需要较长的时间，而且可靠性也较差，一旦配电主站出现问题，整个配电网络将全部失去控制。为此，也有学者提出在配电网络中布设多个自愈控制单元，每个自愈控制单元对应多个间隔，在配电网络遭受故障时，自愈控制单元根据配电网络故障特性实现故障定位；故障点相关的自愈控制单元向各个对应间隔发送控制命令，使得故障点周边的所有开关打开，实现故障区域的隔离，然后再向不在故障区域内的联络开关或出口断路器发送恢复供电信号，使不在故障区域的联络开关或出口断路器重新合上，实现非故障区域的恢复供电。这种方式通过自愈控制单元进行故障隔离时选择性不强，盲目断开故障点周边所有开关，再进行非故障区域恢复供电也需要较长的时间，另外对自愈控制单元与间隔之间的通信可靠性也要求较高。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种用于配电网的全景感知自愈系统及方法，能够使得故障隔离及自愈合闸均在就地终端进行，达到实时决策、快速控制的目的。

第一方面，本发明实施例提供了一种用于配电网的全景感知自愈系统，其中，包括：

采样模块，用于自愈终端实时采集所接入各个间隔的模拟量、开关状态和运行信息。

通信模块，用于连接若干自愈终端，形成环网，对环网内的模拟量、开关状态及运行信息进行数据共享。

故障隔离模块，用于当自愈终端的保护范围发生故障时，对故障区域进行隔离。

自愈合闸模块，用于进行自愈充电功能，检查故障侧电压状况，当电压异常时进行供电。

后备保护模块，用于当故障隔离或恢复供电后配电网出现异常现象时，开启保护功能。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述采样模块包括：

模拟量采集单元，用于每个自愈终端采集各个间隔的电流电压数据。

开关状态采集单元，用于每个自愈终端采集各个间隔的断路器状态。

运行信息采集单元，用于每个自愈终端采集各个间隔的配电网络运行信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述故障隔离模块包括：

判断单元，用于判断故障特性。

线路差动保护单元，用于当配电网出现线路故障时，跳开对应的断路器。