CN102937675B - 配电网实时数据采集和故障定位系统的工作方法 - Google Patents

配电网实时数据采集和故障定位系统的工作方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种配电网实时数据采集和故障定位系统及其工作方法,包括变电站电压采集单元、若干个线路单元、实时数据服务器、后台监控计算机和手持终端;变电站电压采集单元在每个变电站各设置一个;变电站电压采集单元包括1个智能电压检测终端;每个线路单元包括3台故障定位及数据采集传感器和1台通信及计算终端;智能电压检测终端、通信及计算终端及手持终端与实时数据服务器无线通信;同一线路单元的3台故障定位及数据采集传感器与通信及计算终端短距离无线通信。其工作方法主要包括实时数据采集和故障判定。本发明实时采集输电线路信息精度高,判断短路和接地故障快速准确,缩短停电检修时间,减少故障巡线人员,节省人力物力。

Description

配电网实时数据采集和故障定位系统的工作方法
技术领域
[0001] 本发明涉及电力电网技术领域,具体涉及配电网运行过程中实时数据采集和故障定位系统及其工作方法。
背景技术
[0002] 配电网的故障定位,主要是架空线路单相接地的故障定位及相间短路的故障定位。中压配电线路的电压等级主要为10KV,多数为变压器中性点不接地或通过消弧线圈接地,此类架空线路易出故障,且90%以上是单相接地故障,原因在于这种线路单相接地电流(电容电流)极小,与线路正常运行中不平衡电流很难区别。常见的配电网故障监测的采样设备多为按变压器方式采用以铁芯为导磁体进行电流采样,由于铁芯固有的小信号区段的非线性特性,因而无法做到对单相接地故障的精确测量,无法满足单相接地故障电流高精度测量的要求。目前常见的架空线路智能故障指示器的工作原理大致可分成两大类:一类是采用半波法原理,即假设接地故障发生在相电压接近峰值的瞬间,接地后第一个半波电容电流突变最大,超过设定的门槛值的故障指示器发出指示信号,以此判定故障区段。但这种方法存在原理上的缺陷,因为实际接地故障并不一定会发生在相电压接近峰值的瞬间,导致基于半波法原理的故障定位准确率不高;另一类是采用信号注入法原理,该方法是在变电站每段母线上装设一台高压信号源装置,在发生接地故障时,利用变电站母线的开口三角形电压变化作为起动信号,合上高压接触器,将一个高频信号送至线路上,在故障线路的接地点构成回路,点亮这一故障线路区段的故障指示器,判断故障区段。这种方法在遇到高阻抗接地时(据统计,约50%以上的单相接地故障是高阻抗接地)因信号很弱,很难准确检测和识别故障点,在遇到弧光接地时因谐波丰富,而且是断续接地,同样很难判断何处发生接地故障。
[0003] 另外,现有设备所用的方法一般都只能测量一条线路(相)某一特定点的故障电流,并不能根据其他相以及其他点位的电流相应变化来进行综合分析判断,因而在线路电流遇到较大扰动时(如大型电机或变压器投运时扰动瞬间),线路冲击电流和单相接地故障电流很难区分。还有,目前同类设备功能比较单一,有的只能进行故障定位,有的只能进行运行状态(电流、温度)监测,没有实现功能的集成。
发明内容
[0004] 本发明的目的是:克服现有技术的不足,提供一种能实时采集配电线路各监测段的三相电流、零序电流、温度,变电站母线三相电压、零序电压等信息且能够及时判断短路故障、接地故障、准确定位故障位置和故障时间的配电网实时数据采集和故障定位系统及其工作方法。
[0005] 本发明的技术方案是:本发明的配电网实时数据采集和故障定位系统,其结构特点是:包括变电站电压采集单元、线路单元、实时数据服务器、后台监控计算机和手持终端;
[0006] 上述的变电站电压采集单元在所辖配电网内的每个变电站各设置一个;每个变电站电压采集单元包括I台用于采集变电站母线的三相电压及零序电压值的智能电压检测终端DFU-C ;
[0007] 线路单元设置在配电网的各输电线路上,线路单元的数量根据实际需要确定;每个线路单元包括3台用于分相采集线路电流和温度以及对短路故障进行判定的故障定位及数据采集传感器DFU-A和I台通信及计算终端DFU-B ;故障定位及数据采集传感器DFU-A上设有用于故障报警的故障指示灯;上述的3台故障定位及数据采集传感器DFU-A在输电线路的三相线的每一相线上各设置I台;实时数据服务器是一种用于实时接收采集数据、对数据进行分析处理、对接地故障进行判定以及对故障点进行定位的服务器;后台监控计算机为用于信息实时显示和提供操作界面的PC机;实时数据服务器和后台监控计算机设置在配电监测检修中心;手持终端为能在故障点现场对线路单元的故障定位及数据采集传感器DFU-A和通信及计算终端DFU-B进行复位、设置参数和调试的PDA ;
[0008] 上述的变电站电压采集单元的智能电压检测终端DFU-C与实时数据服务器通过GPRS网络无线通信连接;同一线路单元的3台故障定位及数据采集传感器DFU-A与通信及计算终端DFU-B短距离无线通信连接,各线路单元的通信及计算终端DFU-B通过GPRS网络与实时数据服务器远距离无线通信连接;实时数据服务器与后台监控计算机通过以太网通信连接;手持终端和实时数据服务器通过无线通信连接。
[0009] 进一步的方案是:上述的线路单元的通信及计算终端DFU-B是一种具有与实时数据服务器以及同一单元的3台故障定位及数据采集传感器DFU-A进行无线通信对时功能的
目.ο
[0010] —种上述的配电网实时数据采集和故障定位系统的工作方法,主要包括以下步骤:
[0011] ①变电站电压采集单元的智能电压检测终端DFU-C通过无线通信将采集的变电站母线的三相电压及零序电压值发送给实时数据服务器;线路单元的故障定位及数据采集传感器DFU-A对三相线路的电流和温度进行连续高密度采样,采集的数据经同一单元的通信及计算终端DFU-B处理后连同由通信及计算终端DFU-B计算的零序电流数据经GPRS网络发送给实时数据服务器;
[0012] ②实时数据服务器实时接收各线路单元的通信及计算终端DFU-B以及各变电站电压采集单元的智能电压检测终端DFU-C上传的信息数据进行分析处理;后台监控计算机同步显示线路运行状态和可能出现的故障等信息;
[0013] ③当线路单元的故障定位及数据采集传感器DFU-A检测到配电馈线电流多630A时,故障定位及数据采集传感器DFU-A启动短路故障判断流程,若进入流程后馈线无流且持续时间达到5秒以上时,故障定位及数据采集传感器DFU-A判定发生短路故障;故障定位及数据采集传感器DFU-A通过其故障指示灯发出报警指示,同时,通过同一单元的通信及计算终端DFU-B将故障信息发送给实时数据服务器;实时数据服务器采用结点搜索法确定短路故障点位置:即以变电站的出口处为始点、以每个线路单元的故障定位及数据采集传感器DFU-A为结点,依次向线路的末端进行数据检测,当检测到最后一个动作结点后,即可认定该结点和下一个非故障结点间发生了短路故障;当检测到线路最后一个结点仍为动作结点时,确定在该结点后存在短路故障点;
[0014] ④实时数据服务器采用零序电压起动判据、零序电流增量判据和零序过流设定门槛判据对单相接地故障进行判定:实时数据服务器通过接收的电流信息计算得出零序电流增量门槛值和零序过流设定门槛值;当变电站电压采集单元的智能电压检测终端DFU-C上传的零序电压值多15V时,实时数据服务器判定系统发生单相接地故障;实时数据服务器将各线路单元的通信及计算终端DFU-B上传的零序电流数据进行检测,比较各线路的首结点的零序电流数据,用零序电流增量判据和零序过流设定门槛判据对各线路进行接地故障可能性排序,确定发生单相接地故障的线路;选定线路后,利用结点搜索法确定线路故障点;确定故障点后,实时数据服务器驱动发生故障处的线路单元的故障定位及数据采集传感器DFU-A通过其故障指示灯发出报警指示。
[0015] 本发明具有积极的效果:(1)本发明能够实时采集配电线路的三相电流、零序电流、温度,变电站母线三相电压、零序电压等信息,并在配电监测检修中心通过后台监控计算机上予以显示,便于监控人员全面监控配电网的运行状态。(2)本发明通过实时采集的信息能够自动及时地判断短路故障、接地故障,准确定位故障点位置,确定故障发生的时间,便于快速排除故障、缩小停电范围、减少停电时间,提高供电可靠性。(3)应用本发明的系统,能有效地提高配电网运行管理水平,降低故障判断对人的经验依赖,较大幅度地减少故障巡线人员,提高工作效率,节省人力物力。
附图说明
[0016] 图1为本发明的结构示意图。
[0017] 上述附图中的附图标记如下:
[0018] 变电站电压采集单元1、线路单元2,实时数据服务器3,后台监控计算机4,手持终端5ο
具体实施方式
[0019](实施例1)
[0020] 见图1,本实施例的配电网实时数据采集和故障定位系统,由变电站电压采集单元
1、线路单元2、实时数据服务器3、后台监控计算机4和手持终端5组成。
[0021] 变电站电压采集单元I在配电监测检修中心所辖配电网内的每个变电站各设置一个。每个变电站电压采集单元I的主要设备为智能电压检测终端DFU-C。智能电压检测终端DFU-C用于采集变电站母线的三相电压及零序电压值,作为发生单相接地故障(小电流接地)时的起动判据。智能电压检测终端DFU-C具有RS485通信和GPRS无线通信功能,其通过RS485通信或GPRS通信方式将采集的变电站母线的三相电压及零序电压值实时发送给实时数据服务器3。
[0022] 线路单元2设置在配电网的各输电线路上,线路单元2的数量根据实际需要设置。每个线路单元2由3台故障定位及数据采集传感器DFU-A和I台通信及计算终端DFU-B组成。3台故障定位及数据采集传感器DFU-A在输电线路的三相线的每一相线上各设置I台,共同构成一组,对该线路单元2所在位置的三相线上的电流和线路温度进行分相采集。故障定位及数据采集传感器DFU-A对线路的短路故障能够自行进行判定。故障定位及数据采集传感器DFU-A上设有用于故障报警的故障指示灯。故障定位及数据采集传感器DFU-A采集线路温度的测量误差为±l°c,通过对电缆头接点或电缆本身的连续温度测量,可预测电缆头接点或电缆本身的故障趋势。故障定位及数据采集传感器DFU-A能够通过手持终端5用短距离无线通信方式进行复位和参数设定等操作。
[0023] 通信及计算终端DFU-B与同一线路单元2内的3台故障定位及数据采集传感器DFU-A采用ISM433MHZ频率进行短距离无线通信,实时接收同一单元的故障定位及数据采集传感器DFU-A采集的数据,并计算零序电流数值,其接收的数据及计算出的零序电流数值通过GPRS网络实时上传给实时数据服务器3。通信及计算终端DFU-B具有与实时数据服务器3对时以及对同单元的3台故障定位及数据采集传感器DFU-A进行无线通信对时功能,对时精度达10微秒。通信及计算终端DFU-B通过使用大面积高功率的太阳能板为其提供工作电源,并能实时监控电源消耗情况以及太阳能充电效率,及时调整工作模式。通信及计算终端DFU-B可以通过手持终端5用短距离无线通信方式进行复位、参数设定等操作。
[0024] 实时数据服务器3是本实施例的配电网实时数据采集和故障定位系统的通信枢纽和信息处理中心。实时数据服务器3是一种用于实时接收采集数据、由内置的程序自动对数据进行分析处理、对接地故障进行判定以及对故障点进行定位的服务器;实时数据服务器3具有GPRS无线通信、以太网通信、短信发送功能。实时数据服务器3与变电站电压采集单元I的智能电压检测终端DFU-C、线路单元2的通信及计算终端DFU-B通过GPRS无线通信连接,与后台监控计算机4通过以太网通信连接,进行实时数据、故障信息及控制命令交换。实时数据服务器3设置在配电监测检修中心。
[0025] 后台监控计算机4为PC机,主要用于信息实时显示和提供操作界面。后台监控计算机4设置在配电监测检修中心。
[0026] 手持终端5为一个PDA,由相关人员随身携带。手持终端5用于故障现场通过短距离无线通信对线路单元2的数据采集传感器DFU-A和计算终端DFU-B进行复位、调试和设置参数等操作。手持终端5具有通过无线通信接收实时数据服务器3发送的故障短信功能,方便故障抢修人员现场解决故障。
[0027] 本实施例的配电网实时数据采集和故障定位系统的工作过程和对线路故障进行定位的原理如下述:
[0028] 变电站电压采集单元I的智能电压检测终端DFU-C通过无线通信将采集的变电站母线的三相电压及零序电压值实时发送给实时数据服务器3,作为发生单相接地故障(小电流接地)时的起动判据之一;
[0029] 线路单元2中的通信及计算终端DFU-B定时控制同单元的故障定位及数据采集传感器DFU-A进入同步采集模式,故障定位及数据采集传感器DFU-A采集数据后,把自身线路的电流矢量和温度等信息上报给同单元的通信及计算终端DFU-B ;通信及计算终端DFU-B将收集的同单元的3台故障定位及数据采集传感器DFU-A的信息进行整理,根据分相电流计算矢量和,进而得到零序电流;通信及计算终端DFU-B通过GPRS网络或者大功率无线将整理的数据发送给实时数据服务器3 ;实时数据服务器3接收各线路单元2的通信及计算终端DFU-B上传的信息以及各变电站电压采集单元I的智能电压检测终端DFU-C上传的信息,利用内植的特定算法,计算分析是否发生小电流接地故障,如果发生故障,则判断故障发生位置;实时数据服务器3实时将采集数据和分析判断结果发送到后台监控计算机4,用户通过后台监控计算机4可实时查看各变电站线路运行状态和可能出现的故障信息。
[0030] 实时数据的采集特别是线路电流数据采集的精度是线路故障判定和故障定位的重要基础环节。本系统通过线路单元2的故障定位及数据采集传感器DFU-A对三相线路电流进行连续高密度采样,利用DFU-A的全量程线性化、设备制作的一致性和软件对残差自动修正,保证测量信号在全量程范围内特别是小信号区段的线性化,实现采集的三相电流信号幅值误差不大于0.5%,较好地解决了现有技术中故障零序电流和五次谐波的零序分量采样精度不够的问题;而且,线路单元2的通信及计算终端DFU-B对同单元的3台故障定位及数据采集传感器DFU-A进行无线通信对时,对时精度达10微秒,从而实现测量五次谐波时相角误差小于I度,在此基础上,通信及计算终端DFU-B接收同一单元的3台三相故障定位及数据采集传感器DFU-A的电流信息,连续分析计算零序电流的基波和五次谐波,进而形成:全网一一各线路一一各点位单元一一各相,四级装置同步综合分析处理的方式,较好地解决了现有技术中数据分析孤立、准确性不高的问题;另外,针对五次谐波幅值很小、极易受干扰问题,故障定位及数据采集传感器DFU-A中采用增量法软件抗干扰和高性能硬件进行窄带滤波的方法以提高采集的数据的可靠性;在故障定位及数据采集传感器DFU-A的机械结构设计通过采取限位措施以保证在因天气等原因线路激烈摆动时,故障定位及数据采集传感器DFU-A的的相对位置保持不变。
[0031] 当线路单元2的故障定位及数据采集传感器DFU-A检测到配电馈线电流多630A时,故障定位及数据采集传感器DFU-A启动短路故障判断流程,若进入流程后馈线无流且持续时间达到5秒以上时,故障定位及数据采集传感器DFU-A判定发生短路故障。故障定位及数据采集传感器DFU-A通过其故障指示灯进行本地故障报警,同时,通过同一单元的通信及计算终端DFU-B将故障信息上传给实时数据服务器3。实时数据服务器3根据接收的故障信息进行分析,采用结点搜索法确定短路故障点位置:以变电站的出口处为始点、以线路单元2为结点,依次向线路的末端进行数据检测,当检测到最后一个动作结点后,即可认定该结点和下一个非故障结点间发生了短路故障。当检测到线路最后一个结点仍为动作结点时,可确定在该结点后存在短路故障点。通过以上结点搜索法,最终确定短路故障点位置。后台监控计算机4同步进行相应显示。故障定位及数据采集传感器DFU-A的故障指示灯为现场检修人员提供指导信息,方便现场抢修处理。现场检修人员抢修处理完毕后,可通过手持终端5对该线路单元2的故障定位及数据采集传感器DFU-A和通信及计算终端DFU-B进行复位和相关参数设置。
[0032] 本实施例的配电网实时数据采集和故障定位系统,对单相接地故障的判定和故障定位方法如下:
[0033] 采用零序故障电流基波分析与五次谐波分析相结合的方式判定架空线路单相接地故障。对于变压器中性点不接地的情况,采用三相线路的故障电流的基波综合分析法;对于变压器中性点经过消弧线圈接地的情况,则采用三相线路的延时采集的故障电流的五次谐波综合分析法,由于这种分析单相接地故障稳态电流的计算方法可以在接地故障发生后延时计算,从而可以有效避开线路冲击电流的影响。两种计算方法将根据不同的中性点接地情况自动判断和切换。
[0034] 采用零序电流增量判据、零序过流设定门槛判据和零序电压起动判据对单相接地故障进行判定:
[0035] 零序电流增量判据:该判据通过实时监测故障定位及数据采集传感器DFU-A安装点处的零序电流的变化量A 1(0),当检测到AI(O)多零序电流增量门槛后,判断该处可能发生单相接地故障;
[0036] 零序过流设定门槛判据:该判据通过实时监测故障定位及数据采集传感器DFU-A安装点处的零序电流的幅值I (O),当检测到I (O)多零序过流设定门滥,判断该处可能发生单相接地故障;
[0037] 零序电压起动判据:该判据通过实时监测变电站电压采集单元I的智能电压检测终端DFU-C的零序电压值,当检测到3U(0)多15V时,判定系统发生单相接地故障。
[0038] 前述的零序电流增量门槛值和零序过流设定门槛值由实时数据服务器3汇集该配电监测检修中心所属所有各变电站的线路各区段电流信息(包括正常和故障状态下电流、温度数据)计算得出。
[0039] 发生接地故障时,变电站电压采集单元I的智能电压检测终端DFU-C检测到零序电压符合起动判据条件后,将信息上送至实时数据服务器3,实时数据服务器3将由各线路单元2的通信及计算终端DFU-B上送的零序电流数据进行检测,比较各线路的首结点的零序电流数据,利用零序电流增量判据和零序过流设定门槛判据对各条线路进行接地故障可能性排序,最后确定发生单相接地故障的线路;选定线路后,利用结点搜索法,以变电站的出口处为始点、以线路单元2为结点,依次向线路的末端进行数据检测,当检测到最后一个动作结点后,即可认定该结点和下一个非故障结点间发生了短路故障。当检测到线路最后一个结点仍为动作结点时,可确定在该结点后存在短路故障点。通过以上结点搜索法,最终确定短路故障点位置。后台监控计算机4同步进行相应显示,实时数据服务器3驱动发生故障处的线路单元2的故障定位及数据采集传感器DFU-A通过其故障指示灯发出报警指示,为现场检修人员提供指导信息,方便现场抢修处理。现场检修人员抢修处理完毕后,可通过手持终端5对该线路单元2的故障定位及数据采集传感器DFU-A和通信及计算终端DFU-B进行复位和相关参数设置。
[0040] 综上,本实施例的配电网实时数据采集和故障定位系统的工作方法,主要包括以下步骤:
[0041] ①变电站电压采集单元I的智能电压检测终端DFU-C通过无线通信将采集的变电站母线的三相电压及零序电压值实时发送给实时数据服务器3 ;线路单元2的故障定位及数据采集传感器DFU-A对三相线路的电流和温度进行连续高密度采样,采集的数据经同单元的通信及计算终端DFU-B处理后连同由通信及计算终端DFU-B计算的零序电流数据经GPRS网络发送给实时数据服务器3 ;
[0042] ②实时数据服务器3实时接收各线路单元2的通信及计算终端DFU-B以及各变电站电压采集单元I的智能电压检测终端DFU-C上传的信息数据进行分析处理;后台监控计算机4同步显示线路运行状态和可能出现的故障等信息;
[0043] ③当线路单元2的故障定位及数据采集传感器DFU-A检测到配电馈线电流多630A时,故障定位及数据采集传感器DFU-A启动短路故障判断流程,若进入流程后馈线无流且持续时间达到5秒以上时,故障定位及数据采集传感器DFU-A判定发生短路故障;故障定位及数据采集传感器DFU-A通过其故障指示灯发出报警指示,同时,通过同一单元的通信及计算终端DFU-B将故障信息发送给实时数据服务器3 ;实时数据服务器3采用结点搜索法确定短路故障点位置:即以变电站的出口处为始点、以线路单元2为结点,依次向线路的末端进行数据检测,当检测到最后一个动作结点后,即可认定该结点和下一个非故障结点间发生了短路故障;当检测到线路最后一个结点仍为动作结点时,确定在该结点后存在短路故障点;
[0044] ④实时数据服务器3采用零序电压起动判据、零序电流增量判据和零序过流设定门槛判据对单相接地故障进行判定:实时数据服务器3通过接收的电流信息计算得出零序电流增量门槛值和零序过流设定门槛值;当变电站电压采集单元I的智能电压检测终端DFU-C上传的零序电压值多15V时,判定系统发生单相接地故障;实时数据服务器3将各线路单元2的通信及计算终端DFU-B上传的零序电流数据进行检测,比较各线路的首结点的零序电流数据,用零序电流增量判据和零序过流设定门槛判据对各线路进行接地故障可能性排序,确定发生单相接地故障的线路;选定线路后,利用结点搜索法确定线路故障点;确定故障点后,实时数据服务器3驱动发生故障处的线路单元2的故障定位及数据采集传感器DFU-A通过其报警指示灯发出报警指示。
[0045] 以上实施例是对本发明的具体实施方式的说明,而非对本发明的限制,有关技术领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案,因此所有等同的技术方案均应该归入本发明的专利保护范围。

Claims (1)

1.一种配电网实时数据采集和故障定位系统的工作方法,由配电网实时数据采集和故障定位系统实施,该系统包括变电站电压采集单元(I)、线路单元(2)、实时数据服务器(3)、后台监控计算机(4)和手持终端(5); 所述的变电站电压采集单元(I)在所辖配电网内的每个变电站各设置一个;每个变电站电压采集单元(I)包括I台用于采集变电站母线的三相电压及零序电压值的智能电压检测终端DFU-C ; 线路单元(2)设置在配电网的各输电线路上,线路单元(2)的数量根据实际需要确定;每个线路单元(2)包括3台用于分相采集线路电流和温度以及对短路故障进行判定的故障定位及数据采集传感器DFU-A和I台通信及计算终端DFU-B ;故障定位及数据采集传感器DFU-A上设有用于故障报警的故障指示灯;所述的3台故障定位及数据采集传感器DFU-A在输电线路的三相线的每一相线上各设置I台;实时数据服务器(3)是一种用于实时接收采集数据、对数据进行分析处理、对接地故障进行判定以及对故障点进行定位的服务器;后台监控计算机(4)为用于信息实时显示和提供操作界面的PC机;实时数据服务器(3)和后台监控计算机(4)设置在配电监测检修中心;手持终端(5)为能在故障点现场对线路单元(2 )的故障定位及数据采集传感器DFU-A和通信及计算终端DFU-B进行复位、设置参数和调试的I3DA ; 所述的变电站电压采集单元(I)的智能电压检测终端DFU-C与实时数据服务器(3)通过GPRS网络无线通信连接;同一线路单元(2)的3台故障定位及数据采集传感器DFU-A与通信及计算终端DFU-B短距离无线通信连接,各线路单元(2)的通信及计算终端DFU-B通过GPRS网络与实时数据服务器(3)远距离无线通信连接;实时数据服务器(3)与后台监控计算机(4)通过以太网通信连接;手持终端(5)和实时数据服务器(3)通过无线通信连接; 所述的线路单元(2)的通信及计算终端DFU-B是一种具有与实时数据服务器(3)以及同一单元的3台故障定位及数据采集传感器DFU-A进行无线通信对时功能的装置;对时精度达10微秒;故障定位及数据采集传感器DFU-A采集线路温度的测量误差为± 1°C ; 其特征在于:该方法包括以下步骤: ①变电站电压采集单元(I)的智能电压检测终端DFU-C通过无线通信将采集的变电站母线的三相电压及零序电压值发送给实时数据服务器(3 );线路单元(2 )的故障定位及数据采集传感器DFU-A对三相线路的电流和温度进行连续高密度采样,采集的数据经同一单元的通信及计算终端DFU-B处理后连同由通信及计算终端DFU-B计算的零序电流数据经GPRS网络发送给实时数据服务器(3); ②实时数据服务器(3)实时接收各线路单元(2)的通信及计算终端DFU-B以及各变电站电压采集单元(I)的智能电压检测终端DFU-C上传的信息数据进行分析处理;后台监控计算机(4)同步显示线路运行状态和可能出现的故障信息; ③当线路单元(2)的故障定位及数据采集传感器DFU-A检测到配电馈线电流多630A时,故障定位及数据采集传感器DFU-A启动短路故障判断流程,若进入流程后馈线无流且持续时间达到5秒以上时,故障定位及数据采集传感器DFU-A判定发生短路故障;故障定位及数据采集传感器DFU-A通过其故障指示灯发出报警指示,同时,通过同一单元的通信及计算终端DFU-B将故障信息发送给实时数据服务器(3);实时数据服务器(3)采用结点搜索法确定短路故障点位置:即以变电站的出口处为始点、以每个线路单元(2)的故障定位及数据采集传感器DFU-A为结点,依次向线路的末端进行数据检测,当检测到最后一个动作结点后,即可认定该结点和下一个非故障结点间发生了短路故障;当检测到线路最后一个结点仍为动作结点时,确定在该结点后存在短路故障点; ④实时数据服务器(3)采用零序电压起动判据、零序电流增量判据和零序过流设定门槛判据对单相接地故障进行判定:实时数据服务器(3)通过接收的电流信息计算得出零序电流增量门槛值和零序过流设定门槛值;当变电站电压采集单元(I)的智能电压检测终端DFU-C上传的零序电压值多15V时,实时数据服务器(3)判定系统发生单相接地故障;实时数据服务器(3)将各线路单元(2)的通信及计算终端DFU-B上传的零序电流数据进行检测,比较各线路的首结点的零序电流数据,用零序电流增量判据和零序过流设定门槛判据对各线路进行接地故障可能性排序,确定发生单相接地故障的线路;选定线路后,利用结点搜索法确定线路故障点;确定故障点后,实时数据服务器(3)驱动发生故障处的线路单元(2)的故障定位及数据采集传感器DFU-A通过其故障指示灯发出报警指示。
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