CN102540009A - 一种配电网故障定位系统 - Google Patents

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蔡祥
刘斌
赵加峰
陈海昆
宗明
戴军瑛
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SHANGHAI LANRY ELECTRIC CO Ltd
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Abstract

本发明涉及一种配电网故障定位系统，包括上位监控模块、下位监控模块、变电站谐波注入源模块、变电站综自子系统、故障指示器，所述的上位监控模块与下位监控模块连接，所述的上位监控模块与变电站综自子系统连接，所述的上位监控模块与故障指示器连接，所述的下位监控模块与变电站谐波注入源模块连接。与现有技术相比，本发明具有对相间短路故障、单相接地故障进行故障区间的精确定位等优点。

Description

一种配电网故障定位系统
技术领域
本发明涉及一种故障定位装置，尤其是涉及一种配电网故障定位系统。
背景技术
在中压配电网中，线路故障，如单相接地故障、相间短路故障，占电网总故障的95％以上，而单相接地故障在全部线路故障中更是高达80％以上。当电网发生相间短路故障，特别是单相接地后，准确选择故障线路并对故障区间进行准确的定位对电网的运营管理意义重大。
现有的故障定位装置，只能对相间短路故障进行定位，不能对单相接地故障进行定位。即使是对相间短路故障，也往往仅以配电线路工频(50Hz)电流的突变作为故障定位区间的判据，但实际上一方面引起线路电流突变的原因很多，不一定是发生了故障，另一方面即使是发生故障，工频电流的突变在整条线路上均会存在。因此目前的定位装置不能全面识别线路故障，也无法采集到合理的信号电流，不准确的定位故障区间。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种对相间短路故障、单相接地故障进行故障区间的精确定位的配电网故障定位系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种配电网故障定位系统，其特征在于，包括上位监控模块、下位监控模块、变电站谐波注入源模块、变电站综自子系统、故障指示器，所述的上位监控模块与下位监控模块连接，所述的上位监控模块与变电站综自子系统连接，所述的上位监控模块与故障指示器连接，所述的下位监控模块与变电站谐波注入源模块连接。
所述的上位监控模块包括处理器、显示器、键盘、无线通信接口、串口、以太网通信接口，所述的处理器分别与显示器、键盘、无线通信接口、串口、以太网通信接口连接，所述的无线通信接口与故障指示器连接，所述的串口与变电站综自子系统连接，所述的以太网通信接口与下位监控模块连接，所述的上位监控模块采集故障指示器数据并进行故障区间定位。
所述的下位监控模块实时监控电网运行，并判断是否发生故障，若发生故障的话，下位监控模块控制变电站谐波注入源模块向电网中注入故障识别谐波电流。
所述的故障指示器设有多个。
与现有技术相比，本发明具有对相间短路故障、单相接地故障进行故障区间的精确定位；能够通过电气连接控制注入信号源，用以故障信号识别；能够通过无线通信采集故障指示器的数据。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
如图1所示，一种配电网故障定位系统，包括上位监控模块1、下位监控模块2、变电站谐波注入源模块4、变电站综自子系统3、故障指示器，所述的上位监控模块1通过以太网7与下位监控模块2连接，所述的上位监控模块1通过串行总线6与变电站综自子系统3连接，所述的上位监控模块1通过无线网络5与故障指示器连接，所述的下位监控模块2通过控制电缆8与变电站谐波注入源模块4连接。
所述的上位监控模块1包括处理器、显示器、键盘、无线通信接口、串口、以太网通信接口，所述的处理器分别与显示器、键盘、无线通信接口、串口、以太网通信接口连接，所述的无线通信接口与故障指示器连接，所述的串口与变电站综自子系统3连接，所述的以太网通信接口与下位监控模块2连接，所述的上位监控模块采集故障指示器数据并进行故障区间定位。
所述的下位监控模块2实时监控电网运行，并判断是否发生故障，若发生故障的话，下位监控模块2控制变电站谐波注入源模块4向电网中注入故障识别谐波电流。
当系统发生单相接地后，首先由下位测控模块2选出接地支路并投入变电站谐波注入源模块4投入故障识别谐波电流，投入时间为1秒，1秒后切断注入信号源。随后，由所述上位监控模块2通过无线通信读取变电站的故障指示器所采集的故障识别谐波电流，并通过对各故障指示器故障识别电流的比较给出最终的故障区间。故障区间的特征为：故障区间前的所有故障指示器均能够检测到故障识别电流，而故障区间后的所有故障指示器均不能检测到故障识别电流，因此故障区间即为最后一个检测到故障识别电流的故障指示器与第一个检测不到故障识别电流的故障指示器所界定的区间。
当系统发生相间短路后，直接由所述上位监控模块1通过无线通信读取变电站的故障指示器所采集的短路电流，并通过对各故障指示器短路电流的比较给出最终的故障区间。故障区间的特征为：故障区间前的所有故障指示器均能够检测到短路电流，而故障区间后的所有故障指示器均不能检测到短路电流，因此故障区间即为最后一个检测到短路电流的故障指示器与第一个检测不到短路电流的故障指示器所界定的区间。
图1中的第一故障指示器9、第二故障指示器10检测到故障识别电流，第三故障指示器12没有检测到故障识别电流，因此可以判断故障点11在第二故障指示器10与第三故障指示器12之间。

Claims (4)

1.一种配电网故障定位系统，其特征在于，包括上位监控模块、下位监控模块、变电站谐波注入源模块、变电站综自子系统、故障指示器，所述的上位监控模块与下位监控模块连接，所述的上位监控模块与变电站综自子系统连接，所述的上位监控模块与故障指示器连接，所述的下位监控模块与变电站谐波注入源模块连接。
2.根据权利要求1所述的一种配电网故障定位系统，其特征在于，所述的上位监控模块包括处理器、显示器、键盘、无线通信接口、串口、以太网通信接口，所述的处理器分别与显示器、键盘、无线通信接口、串口、以太网通信接口连接，所述的无线通信接口与故障指示器连接，所述的串口与变电站综自子系统连接，所述的以太网通信接口与下位监控模块连接，所述的上位监控模块采集故障指示器数据并进行故障区间定位。
3.根据权利要求1所述的一种配电网故障定位系统，其特征在于，所述的下位监控模块实时监控电网运行，并判断是否发生故障，若发生故障的话，下位监控模块控制变电站谐波注入源模块向电网中注入故障识别谐波电流。
4.根据权利要求1所述的一种配电网故障定位系统，其特征在于，所述的故障指示器设有多个。
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