CN103280894A - 一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法 - Google Patents

一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103280894A
CN103280894A CN2013102352119A CN201310235211A CN103280894A CN 103280894 A CN103280894 A CN 103280894A CN 2013102352119 A CN2013102352119 A CN 2013102352119A CN 201310235211 A CN201310235211 A CN 201310235211A CN 103280894 A CN103280894 A CN 103280894A
Authority
CN
China
Prior art keywords
switch
power distribution
distribution network
topology
network
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013102352119A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103280894B (zh
Inventor
徐丙垠
王敬华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHANDONG KEHUI ELECTRIC CO Ltd
Shandong University of Technology
Original Assignee
SHANDONG KEHUI ELECTRIC CO Ltd
Shandong University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHANDONG KEHUI ELECTRIC CO Ltd, Shandong University of Technology filed Critical SHANDONG KEHUI ELECTRIC CO Ltd
Priority to CN201310235211.9A priority Critical patent/CN103280894B/zh
Publication of CN103280894A publication Critical patent/CN103280894A/zh
Priority to PCT/CN2014/075754 priority patent/WO2014198158A1/zh
Priority to US14/897,710 priority patent/US9804626B2/en
Priority to EP14810432.6A priority patent/EP3010114B1/en
Application granted granted Critical
Publication of CN103280894B publication Critical patent/CN103280894B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/66—Regulating electric power
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00032—Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for
    • H02J13/00034—Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for the elements or equipment being or involving an electric power substation
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00—Systems controlled by a computer
    • G05B15/02—Systems controlled by a computer electric
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
    • G06F16/23—Updating
    • G06F16/2365—Ensuring data consistency and integrity
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
    • G06F16/24—Querying
    • G06F16/245—Query processing
    • G06F16/2455—Query execution
    • G06F16/24564—Applying rules; Deductive queries
    • G06F16/24565—Triggers; Constraints
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/90—Details of database functions independent of the retrieved data types
    • G06F16/95—Retrieval from the web
    • G06F16/951—Indexing; Web crawling techniques
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/12—Discovery or management of network topologies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法，属于电力自动化领域。其特征在于：包括以下步骤：1、静态配置开关属性；2、配电网智能终端STU判断是否符合查询触发条件；3、查询者发出查询命令，开始进行应用网络拓扑查询；4、回复查询命令；5、接收查询命令；6、开关属性信息完整性的检查；7、形成应用网络拓扑。本发明的配电网控制应用网络拓扑自动识别方法运算量小，速度快，并且保证信息的完整性和可靠性，尤其适用于配电网分布式智能控制。将应用网络拓扑的建立分散到各个配电网智能终端STU中，可减少运算工作量，适合嵌入式系统软硬件资源相对较低的实际应用。

Description

一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法
技术领域
一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法，属于电力自动化领域。具体涉及一种面向应用的配电网控制应用网络拓扑自动识别方法。
背景技术
配电网络的拓扑分析是根据配电电器元件的连接关系，把整个网络看成线与点结合的拓扑图，然后根据电源节点、开关节点等进行整个网络的拓扑链接分析。配电网络进行状态估计、潮流计算、故障定位、隔离及供电恢复、网络重构等其他分析的基础。配电网络的结构庞大且复杂、网络结构由于故障负荷转移操作中开关的开合，经常发生变化。
目前国内外在这方面现有的研究有关联表矩阵表示法、网基矩阵表示法、结点消去法、树搜索表示法、离散处理法等，这些方法都是基于主站系统开发的，对系统要求高，速度慢，无法在配电终端中应用，也无法适应分布式智能对保护和控制提出的实时性要求。
专利文献02116363.4中提出了一种通信网络的网络拓扑信息收集方法，用于互联网协议中的网络拓扑信息收集，可以识别网络中各设备的位置关系，在通讯领域，由于各设备位置相对分散且不固定，所以准确性不高。但是在配电网络中，由于配电终端设备具有数量和安装位置相对固定，对可靠性要求又特别高的特点，所以该专利文献所公布的一种通信网络的网络拓扑信息收集方法并不适用于配电网络。
分布式智能控制需要适应网络结构的实时变化，如故障恢复需要动态识别联络开关的位置；孤岛保护需要跟踪主网电源；负荷转移需要进行负荷预判等，这些功能的实现都需要实时知道网络拓扑关系，所以发明一种使每个应用都维护一个针对本应用的动态网络拓扑结构的面向应用的实时网络拓扑识别方法变得尤为重要。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种运算量小，速度快，并且可以保证信息的完整性和可靠性，尤其适用于配电网分布式智能控制的一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1，静态配置开关属性；
首先对配电网中配电网开关所对应配置的配电网智能终端STU进行开关属性和应用网络拓扑类型的静态配置；
所述的开关属性包括配电网开关的自身属性和位置属性，其中自身属性分为变电站出线开关、分段开关和末端开关；开关的位置属性为该开关在网络中的位置，以及与该开关相邻的配电网开关的网络地址；
步骤2， 配电网智能终端STU判断是否符合查询触发条件；
配电网智能终端STU判断是否满足自身预设定的实时应用网络拓扑查询触发条件，如果符合查询触发条件，执行步骤3，若不符合查询条件，则不启动查询；
步骤3，查询者发出查询命令，开始进行应用网络拓扑查询；
配电网中与配电网开关相对应的任何一个配电网智能终端STU均可以作为查询者，查询者向相邻的配电网智能终端STU下发应用网络拓扑的查询命令，逐级下发直到遇到终端开关为止；
步骤4，回复查询命令；
终端开关所对应的配电网智能终端STU接收到应用网络拓扑的查询命令后，将自身对应的开关属性信息发回至发出应用网络拓扑查询命令的上一级配电网智能终端STU，本级配电网智能终端STU接收到下一级配电网智能终端STU发来的开关属性信息之后，将自身的开关属性信息以及接收到的下一级开关属性信息一并发回至上一级配电网智能终端STU，并重新填写数据长度校验码，逐级发送直到下发查询应用网络拓扑命令的查询者为止；
步骤5，接收配电网开关的开关属性信息；
查询者接收到配电网中所有配电网开关的开关属性信息后，执行步骤6；
步骤6，开关属性信息完整性的检查；
查询者对所有开关属性信息的完整性进行检查，开关属性信息的终止者应为终端开关，如果所有开关属性信息完整，则执行步骤7；不完整则表示该次查询失效，返回步骤2；
步骤7，形成应用网络拓扑；
查询者根据其自身的应用网络拓扑从接收到的所有配电网开关的开关属性信息中提取自己所需要的拓扑信息，形成应用拓扑网络；
所述的应用网络拓扑包括：位置应用拓扑、负荷预判应用拓扑、联络开关的自动识别应用拓扑以及孤岛保护主网电源追踪应用拓扑。
步骤1所述的应用网络拓扑类型的静态配置为：在所述的变电站出线开关所对应的配电网智能终端STU中配置位置应用拓扑、负荷预判应用拓扑；在所述的分段开关所对应的配电网智能终端STU中配置位置应用拓扑、负荷预判应用拓扑和联络开关的自动识别应用拓扑；在所述的末端开关所对应的配电网智能终端STU中配置位置应用拓扑；连接有分布式电源的末端开关所对应的配电网智能终端STU中同时配置孤岛保护主网电源追踪应用拓扑。
步骤2中所述的配电网智能终端STU的查询触发条件为：预先设定的查询周期或该配电网智能终端STU对应的配电网开关的开关变位信号。
步骤3和步骤4中所述的终端开关为变电站出线开关或末端开关。
所述的开关属性信息包括所对应的配电网开关的开关编号、自身属性、位置属性、开关状态、电压信息、负荷信息以及备用信息。
步骤7中所述的查询者从接收到的开关属性信息中提取自己所需要的拓扑信息为：
形成位置应用拓扑需要提取配电网开关的开关属性信息中的位置属性信息；
形成负荷预判应用拓扑需要提取配电网开关的开关属性信息中的位置属性和负荷信息；
形成联络开关的自动识别应用拓扑需要提取配电网开关的开关属性信息中的位置属性、开关状态和电压信息；
形成孤岛保护主网电源追踪应用拓扑需要提取配电网开关的开关属性信息中的位置属性和开关信息。
步骤3所述的任何一个查询者发送的应用网络拓扑查询命令均相同。
与现有技术相比，本发明的所具有的有益效果是：
1、可实时查询网络拓扑结构，运算量小、查询速度快，满足分布式智能控制对速度的要求。克服了现有配电网拓扑技术都是由主站自上而下生成的，更新一次需要较长时间，无法根据网络的实时状态动态调整，无法满足分布式智能控制对速度的缺点。
2、本发明针对电力系统配电网每条馈线的配电网智能终端STU数量较少，位置和属性相对固定的特点，静态配置开关属性，保证信息的完整性和可靠性。
3、本发明的应用网络拓扑是指具体控制应用所需要的实时网络拓扑信息，每个配电网智能终端STU只需要建立自己的应用网络拓扑关系，提取自身应用中需要的信息，将应用网络拓扑的建立分散到各个配电网智能终端STU中，可减少运算工作量，适合嵌入式系统软硬件资源相对较低的实际应用。
4、本发明的自动识别方法和直接由被查询者将自身拓扑信息返回最初查询者相比，信息在网上传递距离最短，可减低网络压力，降低碰撞概率，同时，当配电网智能终端STU接收到多个查询命令时，拼装为一条命令向下传送，并重新填写数据长度校验码，可降低最初查询者的处理工作量。
附图说明
图1为一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法流程示意图。
图2为一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法拓扑信息传送图。
图3为一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法拓扑示意图。
具体实施方式
图1~3是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~3对本发明做进一步说明。
在配电网中，配电网开关主要有以下几种形式：末端开关、分段开关以及变电站出线开关，每个配电网开关均配有一一对应的配电网智能终端STU，根据每个配电网开关的具体形式，为其相对应的配电网智能终端STU配置所需要的应用网络拓扑。在配电网中，任何配电网智能终端STU都是功能分布的平等地位，配置怎样的应用网络拓扑，完全由其位置确定，并且是可以变化的。
如图1所示，本发明的一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法流程步骤如下：
步骤1，静态配置开关属性；
对每个配电网开关所对应的配电网智能终端STU进行包括自身属性和位置属性在内的开关属性的静态配置。
其中配电网开关的自身属性包括变电站出线开关、分段开关和末端开关三种；开关的位置属性即该开关在网络中的位置，以及与该开关相邻的配电网开关的网络地址。在进行位置属性的静态配置时，只需要配置与其相邻开关的网络地址。
如图3所示，A、B为变电站，配电网开关11、22为变电站出线开关，配电网开关1、2、3、4、5、7为分段开关，配电网开关6、8为末端开关，其中末端开关8连接有分布式电源。在对每个配电网智能终端STU进行开关属性静态配置时，同时需要针对其所对应的配电网开关的具体形式，进行应用网络拓扑的类型静态配置。
应用网络拓扑是指具体控制应用所需要的实时网络拓扑信息，任何配电网智能终端STU都可以建立自己的应用拓扑，是否需要建立应用网络拓扑是由其自身属性决定的。应用网络拓扑主要由以下几种类型：位置应用拓扑、负荷预判应用拓扑、联络开关的自动识别应用拓扑以及孤岛保护主网电源追踪应用拓扑。
变电站出线开关11、22所对应的配电网智能终端STU需要配置位置应用拓扑、负荷预判应用拓扑；分段开关1、2、3、4、5、7所对应的配电网智能终端STU需要配置位置应用拓扑、负荷预判应用拓扑和联络开关的自动识别应用拓扑；末端开关6、8所对应的配电网智能终端STU需要配置位置应用拓扑。末端开关8连接有分布式电源，因此末端开关8所对应的配电网智能终端STU同时应当配置孤岛保护主网电源追踪应用拓扑。
步骤2，配电网智能终端STU判断是否符合查询条件；
每个配电网智能终端STU所配置的应用网络拓扑需要实时更新。配电网智能终端STU判断是否满足预设定的查询触发条件：即预设定的查询周期或该配电网智能终端STU对应的配电网开关的开关变位信号，当满足查询触发条件时，执行步骤3，若不符合查询条件，则不启动查询。
步骤3，查询者发出查询命令，开始进行应用网络拓扑查询；
应用网络拓扑的查询由查询者发起，配电网中与配电网开关相对应的任何一个配电网智能终端STU均可以作为查询者。当配电网智能终端STU符合查询条件之后，向预先配置好的相邻的配电网智能终端STU下发应用网络拓扑的查询命令，接收到查询应用网络拓扑命令的配电网智能终端STU继续向其相邻的下级配电网智能终端STU下发查询应用网络拓扑命令，依此类推，直到遇到变电站出线开关或末端开关为止。
如上所述，配电网中有多种应用网络拓扑，为了减轻信道压力和配电网智能终端STU处理工作量，查询者采用相同的应用网络拓扑查询命令进行发送。
如图2所示，假定分段开关3为分位，分段开关3对应的配电网智能终端STU就会发出应用网络拓扑查询命令，向左发给分段开关2，同时向右发给分段开关4，向下发给分段开关7，分段开关2发给分段开关1和分段开关5两个相邻开关，分段开关1发给变电站出线开关11，分段开关5发给末端开关6，向左查询至此结束；分段开关4发给相邻的变电站出线开关22，向右查询至此结束；分段开关7发给相邻的末端开关8，向下查询至此结束。
步骤4，回复查询命令；
变电站出线开关或末端开关接收到应用网络拓扑的查询命令后，将自身的开关属性信息发送至向其发出应用网络拓扑查询命令的相邻配电网智能终端STU，任何配电网智能终端STU接收到其相邻配电网智能终端STU发回的开关属性信息之后，将自身的开关属性信息以及接收到的相邻配电网智能终端STU发回的开关属性信息一并发送至上一级发出应用网络拓扑查询命令的相邻配电网智能终端STU，并重新填写数据长度校验码，依次类推，直到将信息发送至最初的查询者为止。
如图2所示，假设查询者为分段开关3所对应的配电网智能终端STU，以变电站出线开关11为例：变电站出线开关11接收到分段开关1发出的应用网络拓扑查询命令之后，将自身的开关属性以如下格式进行返回：
Figure 815258DEST_PATH_IMAGE001
其中11开关属性包含以下信息：
变电站出线开关11将开关信息传递至查询者分段开关1，分段开关1接收到变电站出线开关11返回的信息后，添加上本开关的开关属性信息，继续向查询者分段开关2传递，返回信息如下：
Figure 636770DEST_PATH_IMAGE003
分段开关2接收到分段开关1和分段开关5返回的信息，将信息进行拼装，添加上本开关的信息，继续向查询者传递，返回信息如下：
Figure 2013102352119100002DEST_PATH_IMAGE005
步骤5，接收配电网开关的开关属性信息；
查询者接收配电网中所有配电网开关的开关属性信息。在本实施例中，如图2所示，查询者分段开关3所对应的配电网智能终端STU接收到开关属性信息包括：来自分段开关2的包括变电站出线开关11、末端开关6、分段开关1、分段开关5以及分段开关2的开关属性信息；来自分段开关4的包括分段开关4和变电站出线开关22的开关属性信息：来自分段开关7的包括分段开关7和末端开关8的开关属性信息。
步骤6，开关属性信息完整性的检查
查询者对接收到的开关属性信息的完整性进行检查。查询者接收到配电网中所有配电网开关的开关属性信息后，对开关属性信息的完整性进行检查，信息的终止者应为变电站出线开关或终端开关。如果所有开关属性信息完整，则执行步骤7；不完整则表示该次查询失效，返回步骤2进行下一次查询。
步骤7，形成应用网络拓扑；
配电网中有多种应用网络拓扑，为了减轻信道压力和配电网智能终端STU处理工作量，查询者采用相同的应用网络拓扑查询命令进行发送。查询者在所接收到的所有开关属性信息中，根据其自身配置的应用网络拓扑类型从所有配电网开关的开关属性信息中提取自己所需要的信息，形成应用网络拓扑。
步骤1中所叙述的各种配电网开关所需要具备的应用网络拓扑的拓扑建立的方式及需要提取的配电网开关的开关属性信息如下：
（1）位置应用拓扑：
如上所述，配电网中的配电网开关均需要配置位置应用拓扑。配电网开关所对应的配电网智能终端STU作为位置应用拓扑的查询者，接收到配电网中所有配电网开关的开关属性信息后，首先检查信息的完整性，信息的终止者应为变电站出线开关或终端开关；提取与自己应用相关的信息，建立应用拓扑。
位置应用拓扑只需提取返回信息中的位置属性，便可对整个网络的配电网开关的位置进行识别。
（2）联络开关的自动识别应用拓扑
如上所述，配电网中的分段开关均需要配置联络开关的自动识别应用拓扑。以分段开关3为例：分段开关3作为联络开关的自动识别应用拓扑的查询者，收集网络拓扑信息后，首先检查信息的完整性，信息的终止者应为变电站出线开关或终端开关；提取与自己应用相关的信息，建立应用拓扑。
联络开关的自动识别应用拓扑只需提取返回信息中的位置属性、开关信息和电压信息，便可确定是否为联络开关。
（3）孤岛保护主网电源追踪应用拓扑
如上所述，配电网中的连接有分布式电源的末端开关需要配置孤岛保护主网电源追踪应用拓扑。在本实施例中，末端开关8作为孤岛保护主网电源追踪应用拓扑的查询者，收集网络拓扑信息后，首先检查信息的完整性，信息的终止者应为变电站出线开关或终端开关；提取与自己应用相关的信息，建立应用拓扑。
孤岛保护主网电源追踪应用拓扑只需提取返回信息中的位置属性和开关信息，便可确定与本分布式电源联网的主网电源，末端开关8利用网络拓扑信息实时监测分布式电源与主网电源的连接关系，监测到与主网电源脱离后，即进行孤岛保护。
（4）负荷预判应用拓扑
如上所述，配电网中的分段开关和变电站出线开关均需要配置负荷预判应用拓扑。以分段开关3为例：分段开关3确认自身为联络开关后，在联络备投时就需要进行负荷预判。联络开关3作为负荷转移过程中的负荷预判应用拓扑的查询者，收集网络拓扑信息后，首先检查信息的完整性，信息的终止者应为变电站出线开关或终端开关；提取与自己应用相关的信息，建立应用拓扑。
负荷预判应用拓扑只需提取返回信息中的位置属性和负荷信息，便可确定本联络开关能否合闸，如果备用容量足够，联络开关就可以合闸，如果备用容量不够，联络开关就不能合闸。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1，静态配置开关属性；
首先对配电网中配电网开关所对应配置的配电网智能终端STU进行开关属性和应用网络拓扑类型的静态配置；
所述的开关属性包括配电网开关的自身属性和位置属性，其中自身属性分为变电站出线开关、分段开关和末端开关；开关的位置属性为该开关在网络中的位置，以及与该开关相邻的配电网开关的网络地址；
步骤2， 配电网智能终端STU判断是否符合查询触发条件；
配电网智能终端STU判断是否满足自身预设定的实时应用网络拓扑查询触发条件，如果符合查询触发条件，执行步骤3，若不符合查询条件，则不启动查询；
步骤3，查询者发出查询命令，开始进行应用网络拓扑查询；
配电网中与配电网开关相对应的任何一个配电网智能终端STU均可以作为查询者，查询者向相邻的配电网智能终端STU下发应用网络拓扑的查询命令，逐级下发直到遇到终端开关为止；
步骤4，回复查询命令；
终端开关所对应的配电网智能终端STU接收到应用网络拓扑的查询命令后，将自身对应的开关属性信息发回至发出应用网络拓扑查询命令的上一级配电网智能终端STU，本级配电网智能终端STU接收到下一级配电网智能终端STU发来的开关属性信息之后，将自身的开关属性信息以及接收到的下一级开关属性信息一并发回至上一级配电网智能终端STU，并重新填写数据长度校验码，逐级发送直到下发查询应用网络拓扑命令的查询者为止；
步骤5，接收配电网开关的开关属性信息；
查询者接收到配电网中所有配电网开关的开关属性信息后，执行步骤6；
步骤6，开关属性信息完整性的检查；
查询者对所有开关属性信息的完整性进行检查，开关属性信息的终止者应为终端开关，如果所有开关属性信息完整，则执行步骤7；不完整则表示该次查询失效，返回步骤2；
步骤7，形成应用网络拓扑；
查询者根据其自身的应用网络拓扑从接收到的所有配电网开关的开关属性信息中提取自己所需要的拓扑信息，形成应用拓扑网络；
所述的应用网络拓扑包括：位置应用拓扑、负荷预判应用拓扑、联络开关的自动识别应用拓扑以及孤岛保护主网电源追踪应用拓扑。
2.根据权利要求1所述的一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法，其特征在于：步骤1所述的应用网络拓扑类型的静态配置为：在所述的变电站出线开关所对应的配电网智能终端STU中配置位置应用拓扑、负荷预判应用拓扑；在所述的分段开关所对应的配电网智能终端STU中配置位置应用拓扑、负荷预判应用拓扑和联络开关的自动识别应用拓扑；在所述的末端开关所对应的配电网智能终端STU中配置位置应用拓扑；连接有分布式电源的末端开关所对应的配电网智能终端STU中同时配置孤岛保护主网电源追踪应用拓扑。
3.根据权利要求1所述的一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法，其特征在于：步骤2中所述的配电网智能终端STU的查询触发条件为：预先设定的查询周期或该配电网智能终端STU对应的配电网开关的开关变位信号。
4.根据权利要求1所述的一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法，其特征在于：步骤3和步骤4中所述的终端开关为变电站出线开关或末端开关。
5.根据权利要求1所述的一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法，其特征在于：所述的开关属性信息包括所对应的配电网开关的开关编号、自身属性、位置属性、开关状态、电压信息、负荷信息以及备用信息。
6.根据权利要求1所述的一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法，其特征在于：步骤7中所述的查询者从接收到的开关属性信息中提取自己所需要的拓扑信息为：
形成位置应用拓扑需要提取配电网开关的开关属性信息中的位置属性信息；
形成负荷预判应用拓扑需要提取配电网开关的开关属性信息中的位置属性和负荷信息；
形成联络开关的自动识别应用拓扑需要提取配电网开关的开关属性信息中的位置属性、开关状态和电压信息；
形成孤岛保护主网电源追踪应用拓扑需要提取配电网开关的开关属性信息中的位置属性和开关信息。
7.根据权利要求1所述的一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法，其特征在于：步骤3所述的任何一个查询者发送的应用网络拓扑查询命令均相同。
CN201310235211.9A 2013-06-14 2013-06-14 一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法 Active CN103280894B (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310235211.9A CN103280894B (zh) 2013-06-14 2013-06-14 一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法
PCT/CN2014/075754 WO2014198158A1 (zh) 2013-06-14 2014-04-19 一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法
US14/897,710 US9804626B2 (en) 2013-06-14 2014-04-19 Application topology recognition method for distribution networks
EP14810432.6A EP3010114B1 (en) 2013-06-14 2014-04-19 Method for controlling automatic identification of application network topology by power distribution network

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310235211.9A CN103280894B (zh) 2013-06-14 2013-06-14 一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103280894A true CN103280894A (zh) 2013-09-04
CN103280894B CN103280894B (zh) 2015-03-25

Family

ID=49063370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310235211.9A Active CN103280894B (zh) 2013-06-14 2013-06-14 一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9804626B2 (zh)
EP (1) EP3010114B1 (zh)
CN (1) CN103280894B (zh)
WO (1) WO2014198158A1 (zh)

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103545919A (zh) * 2013-09-05 2014-01-29 昆明理工大学 一种有源配电网络的孤岛拓扑识别方法
WO2014198158A1 (zh) * 2013-06-14 2014-12-18 山东理工大学 一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法
CN104573997A (zh) * 2015-01-30 2015-04-29 国家电网公司 一种配网成图及专题图应用架构设计方法
CN104716745A (zh) * 2015-04-02 2015-06-17 国家电网公司 一种面向配电自动化终端的拓扑生成方法及其系统
CN104820956A (zh) * 2015-05-21 2015-08-05 中国电力科学研究院 一种基于数据特征分析的低压配电系统拓扑自动识别方法
CN105515197A (zh) * 2016-01-04 2016-04-20 南京南瑞继保电气有限公司 电网拓扑结构识别方法及装置
CN105720688A (zh) * 2016-03-14 2016-06-29 广州供电局有限公司 链式电网拓扑结构的识别方法和系统
CN106972635A (zh) * 2017-05-18 2017-07-21 国网江苏省电力公司南京供电公司 一种多联络馈线联络开关动态识别方法
CN107340449A (zh) * 2017-06-16 2017-11-10 国网福建省电力有限公司 一种自适应混合接地方式的单相接地故障定位方法及系统
CN107834518A (zh) * 2017-11-08 2018-03-23 南京南瑞继保电气有限公司 一种子模块分散布置的识别方法
CN108400586A (zh) * 2018-02-12 2018-08-14 国网山东省电力公司莱芜供电公司 一种适用于有源配电网的分布式故障自愈方法
CN109038554A (zh) * 2018-07-31 2018-12-18 国网上海市电力公司 一种智能配电终端局部拓扑生成方法
CN110336380A (zh) * 2019-07-19 2019-10-15 山东科汇电力自动化股份有限公司 一种分布式智能配电终端系统的参数推送方法
CN111244919A (zh) * 2020-04-26 2020-06-05 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 一种适用于智能分布式fa的配网拓扑自适应识别方法
CN111342427A (zh) * 2020-02-28 2020-06-26 上海良信电器股份有限公司 断路器的拓扑识别方法及断路器
CN111431756A (zh) * 2020-04-24 2020-07-17 上海道博电气有限公司 一种用于中压配电网的拓扑动态识别方法
CN112615368A (zh) * 2020-12-11 2021-04-06 国网辽宁省电力有限公司鞍山供电公司 一种基于分布式感知的台区拓扑生成方法及感知终端装置
CN113183814A (zh) * 2020-01-14 2021-07-30 国创新能源汽车智慧能源装备创新中心(江苏)有限公司 充电场站多层级能量管理系统及其运行方法

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106651635B (zh) * 2016-10-10 2020-06-26 中国南方电网有限责任公司 一种基于分布式存储的配电网拓扑自适应保护方法
CN107171441B (zh) * 2017-07-14 2020-02-21 国网山东省电力公司淄博供电公司 一种具有时钟同步和位置定位功能的电力信息网
CN108335028B (zh) * 2018-01-26 2021-06-25 西北工业大学 一种综合考虑产品组成及功能的机构可靠性分配方法
CN109034666B (zh) * 2018-09-04 2021-06-22 国家电网有限公司 一种基于负荷突变的低压电网拓扑大数据辨识系统及方法
CN109066675B (zh) * 2018-09-29 2021-10-22 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种用于配电网广域自愈系统的拓扑配置方法
CN109861384A (zh) * 2018-12-06 2019-06-07 国网天津市电力公司 220kV电网拓扑结构实时自动跟踪识别方法
CN109787844A (zh) * 2019-03-22 2019-05-21 国网上海市电力公司 一种配网主站通信故障快速定位系统
CN110688724B (zh) * 2019-10-09 2023-04-28 广东电网有限责任公司 一种配网线路同塔架设智能识别方法
CN111030303A (zh) * 2019-12-27 2020-04-17 无锡圣普电力科技有限公司 一种基于特征电流的低压台区拓扑识别系统
CN111461520B (zh) * 2020-03-27 2022-04-19 广东电网有限责任公司 一种配网线路自动开关分布智能分析方法
CN111651845B (zh) * 2020-05-28 2023-09-29 广东电网有限责任公司 配电网故障定位方法、装置、电子设备及存储介质
CN111711191B (zh) * 2020-06-19 2022-08-23 福建省宏科电力科技有限公司 一种配电线路网络拓扑自动重构方法
CN111898656B (zh) * 2020-07-14 2023-10-24 许继集团有限公司 一种量测平衡检测的异常数据辨识方法
CN111864771B (zh) * 2020-07-24 2021-11-12 石家庄科林电气股份有限公司 一种低压台区拓扑自动辨识方法
CN112072654B (zh) * 2020-09-09 2022-04-26 国网信通亿力科技有限责任公司 一种配电网拓扑关系的自动识别系统及方法
CN112132491B (zh) * 2020-11-25 2021-02-09 中国电力科学研究院有限公司 一种基于电网拓扑分析的电网监视告警系统及方法
CN112564955B (zh) * 2020-11-30 2022-07-22 北京新源绿网节能科技有限公司 一种基于hplc技术台区拓扑方法
CN112688365B (zh) * 2020-12-26 2023-07-04 四川大川云能科技有限公司 一种基于互信息-贝叶斯网络的配电网拓扑鲁棒识别方法
CN112787402B (zh) * 2021-01-21 2023-05-26 中电华瑞技术有限公司 一种基于电网全量数据采集的台区开关物理拓扑识别方法
CN112953013A (zh) * 2021-03-11 2021-06-11 浙江万胜智能科技股份有限公司 一种低压台区拓扑识别方法及装置
CN113394879B (zh) * 2021-05-10 2022-05-06 浙江华云电力工程设计咨询有限公司 一种采用单相智能户用感知装置的拓扑识别系统及方法
CN113300356B (zh) * 2021-05-10 2022-05-10 浙江华云电力工程设计咨询有限公司 一种低压配电台区拓扑识别方法
CN113300462B (zh) * 2021-05-10 2022-05-10 浙江华云电力工程设计咨询有限公司 一种采用三相智能户用感知装置的拓扑识别系统及方法
CN113507117B (zh) * 2021-07-08 2022-09-02 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 配电网拓扑模型生成方法及终端设备
CN113689009B (zh) * 2021-08-20 2022-09-30 国网江苏省电力有限公司镇江供电分公司 配电自动化图模异动关联馈线集的自动识别方法
CN113765223B (zh) * 2021-09-07 2023-08-22 广东电网有限责任公司 分布式拓扑结构的位置识别方法、智能终端及存储介质
US11740275B2 (en) * 2021-09-16 2023-08-29 Hunan University Of Science And Technology Method for intelligent fault detection and location of power distribution network
CN114825609B (zh) * 2021-10-29 2024-05-14 山东电工电气集团新能科技有限公司 基于载波信号衰减的低压智能断路器及其拓扑识别方法
CN114069850A (zh) * 2021-11-03 2022-02-18 珠海许继电气有限公司 一种基于大数据分析的台区拓扑识别方法及装置
CN114152839B (zh) * 2021-11-26 2022-09-27 国网四川省电力公司达州供电公司 一种分布式电力并网环境下的配电网故障定位方法及系统
CN114256979A (zh) * 2021-12-16 2022-03-29 广东电网有限责任公司 一种多功能测控终端装置
CN116089849B (zh) * 2023-04-10 2023-07-04 国网江西省电力有限公司电力科学研究院 一种基于大数据的配电网拓扑自动识别方法及系统
CN116886562A (zh) * 2023-07-05 2023-10-13 国网河北省电力有限公司石家庄供电分公司 配电自动化终端智能验收装置、方法及系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0313586A1 (en) * 1987-05-04 1989-05-03 Caterpillar Inc. A method for global blending of computer modeled solid objects using a convolution integral
WO2010080490A1 (en) * 2008-12-18 2010-07-15 Abb Research Ltd. Feeder automation for an electric power distribution system
CN102185299A (zh) * 2011-05-16 2011-09-14 广东电网公司深圳供电局 多方案配电网故障处理方法及装置
CN102611103A (zh) * 2012-03-14 2012-07-25 浙江工业大学 一种配电网站外电气拓扑至潮流拓扑自动转换方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5964837A (en) * 1995-06-28 1999-10-12 International Business Machines Corporation Computer network management using dynamic switching between event-driven and polling type of monitoring from manager station
AU2001233022A1 (en) * 2000-01-28 2001-08-07 Telcordia Technologies, Inc. Physical layer auto-discovery for management of network elements
CN1238991C (zh) 2002-03-28 2006-01-25 华为技术有限公司 一种网络拓扑信息收集方法
US8700754B2 (en) * 2004-10-19 2014-04-15 Echelon Corporation Automated topology discovery and management for electric meters
WO2009123586A1 (en) * 2008-03-31 2009-10-08 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Automated power topology discovery
CN102005746A (zh) * 2010-11-30 2011-04-06 南京南瑞继保电气有限公司 基于配电网络拓扑保护的方法
US8447434B1 (en) * 2011-01-26 2013-05-21 Williams-Pyro, Inc. System and method of dynamic and distributed control with topology discovery in an isolated power grid
WO2012139656A1 (de) * 2011-04-15 2012-10-18 Siemens Aktiengesellschaft Energieverteilnetz und verfahren zu dessen betrieb
US9287713B2 (en) * 2011-08-04 2016-03-15 Siemens Aktiengesellschaft Topology identification in distribution network with limited measurements
CN102299563B (zh) * 2011-08-26 2013-07-10 任建福 一种智能配电网da保护方法
JP5869130B2 (ja) * 2011-08-30 2016-02-24 クアルコム，インコーポレイテッド ハイブリッドネットワーク内のトポロジ発見
US8964580B2 (en) * 2012-01-23 2015-02-24 Nvidia Corporation Device topology and capability discovery and reporting techniques
CN102820707B (zh) * 2012-08-24 2014-07-23 珠海许继电气有限公司 配网拓扑自动识别系统
CN103001220B (zh) * 2012-12-25 2014-08-20 辽宁省电力有限公司沈阳供电公司 一种基于最优匹配回路功率的配电网拓扑结构辨识方法
CN103151775B (zh) * 2013-02-06 2014-04-16 上海交通大学 基于局部信息的配电网分布式馈线自动化拓扑计算方法
CN103280894B (zh) * 2013-06-14 2015-03-25 山东理工大学 一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0313586A1 (en) * 1987-05-04 1989-05-03 Caterpillar Inc. A method for global blending of computer modeled solid objects using a convolution integral
WO2010080490A1 (en) * 2008-12-18 2010-07-15 Abb Research Ltd. Feeder automation for an electric power distribution system
CN102185299A (zh) * 2011-05-16 2011-09-14 广东电网公司深圳供电局 多方案配电网故障处理方法及装置
CN102611103A (zh) * 2012-03-14 2012-07-25 浙江工业大学 一种配电网站外电气拓扑至潮流拓扑自动转换方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
周步祥等: "基于网络图形的配电网拓扑分析方法及应用", 《电力系统自动化》, vol. 27, no. 16, 25 August 2003 (2003-08-25), pages 67 - 70 *
韩国政等: "面向馈线的中压配电网拓扑分析", 《南方电网技术》, vol. 5, no. 1, 31 December 2011 (2011-12-31), pages 61 - 64 *

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014198158A1 (zh) * 2013-06-14 2014-12-18 山东理工大学 一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法
CN103545919B (zh) * 2013-09-05 2016-05-11 昆明理工大学 一种有源配电网络的孤岛拓扑识别方法
CN103545919A (zh) * 2013-09-05 2014-01-29 昆明理工大学 一种有源配电网络的孤岛拓扑识别方法
CN104573997A (zh) * 2015-01-30 2015-04-29 国家电网公司 一种配网成图及专题图应用架构设计方法
CN104573997B (zh) * 2015-01-30 2020-10-16 国家电网公司 一种配网成图及专题图应用架构设计方法
CN104716745B (zh) * 2015-04-02 2017-12-05 国家电网公司 一种面向配电自动化终端的拓扑生成方法及其系统
CN104716745A (zh) * 2015-04-02 2015-06-17 国家电网公司 一种面向配电自动化终端的拓扑生成方法及其系统
CN104820956A (zh) * 2015-05-21 2015-08-05 中国电力科学研究院 一种基于数据特征分析的低压配电系统拓扑自动识别方法
CN104820956B (zh) * 2015-05-21 2019-03-08 中国电力科学研究院 一种基于数据特征分析的低压配电系统拓扑自动识别方法
CN105515197B (zh) * 2016-01-04 2018-04-20 南京南瑞继保电气有限公司 电网拓扑结构识别方法及装置
CN105515197A (zh) * 2016-01-04 2016-04-20 南京南瑞继保电气有限公司 电网拓扑结构识别方法及装置
CN105720688A (zh) * 2016-03-14 2016-06-29 广州供电局有限公司 链式电网拓扑结构的识别方法和系统
CN106972635A (zh) * 2017-05-18 2017-07-21 国网江苏省电力公司南京供电公司 一种多联络馈线联络开关动态识别方法
CN107340449A (zh) * 2017-06-16 2017-11-10 国网福建省电力有限公司 一种自适应混合接地方式的单相接地故障定位方法及系统
CN107834518A (zh) * 2017-11-08 2018-03-23 南京南瑞继保电气有限公司 一种子模块分散布置的识别方法
CN107834518B (zh) * 2017-11-08 2020-01-10 南京南瑞继保电气有限公司 一种子模块分散布置的识别方法
CN108400586A (zh) * 2018-02-12 2018-08-14 国网山东省电力公司莱芜供电公司 一种适用于有源配电网的分布式故障自愈方法
CN109038554A (zh) * 2018-07-31 2018-12-18 国网上海市电力公司 一种智能配电终端局部拓扑生成方法
CN109038554B (zh) * 2018-07-31 2021-10-08 国网上海市电力公司 一种智能配电终端局部拓扑生成方法
CN110336380A (zh) * 2019-07-19 2019-10-15 山东科汇电力自动化股份有限公司 一种分布式智能配电终端系统的参数推送方法
CN113183814A (zh) * 2020-01-14 2021-07-30 国创新能源汽车智慧能源装备创新中心(江苏)有限公司 充电场站多层级能量管理系统及其运行方法
CN111342427A (zh) * 2020-02-28 2020-06-26 上海良信电器股份有限公司 断路器的拓扑识别方法及断路器
CN111431756A (zh) * 2020-04-24 2020-07-17 上海道博电气有限公司 一种用于中压配电网的拓扑动态识别方法
CN111431756B (zh) * 2020-04-24 2022-10-11 上海道博电气有限公司 一种用于中压配电网的拓扑动态识别方法
CN111244919A (zh) * 2020-04-26 2020-06-05 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 一种适用于智能分布式fa的配网拓扑自适应识别方法
CN111244919B (zh) * 2020-04-26 2022-04-22 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 一种适用于智能分布式fa的配网拓扑自适应识别方法
CN112615368A (zh) * 2020-12-11 2021-04-06 国网辽宁省电力有限公司鞍山供电公司 一种基于分布式感知的台区拓扑生成方法及感知终端装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20160124452A1 (en) 2016-05-05
US9804626B2 (en) 2017-10-31
WO2014198158A1 (zh) 2014-12-18
EP3010114A1 (en) 2016-04-20
CN103280894B (zh) 2015-03-25
EP3010114B1 (en) 2019-06-12
EP3010114A4 (en) 2017-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103280894A (zh) 一种配电网控制应用网络拓扑自动识别方法
CN102739453B (zh) 主备切换方法、设备及系统
CN104318750A (zh) 一种抄表的方法、装置和系统
CN106781414A (zh) 一种基于宽带载波的台区网络拓扑动态自适应方法
CN102891796A (zh) 矿用智能传输网关
CN103529765A (zh) 一种物联网设备的远程监控方法及系统
CN113206684A (zh) 一种带拓扑识别功能的台区智能融合终端
CN204348052U (zh) 低压电网用电信息采集系统
CN104750649A (zh) 开放性拓扑结构总线的同步时序控制方法
CN103678522A (zh) 一种智能变电站计量系统数据采集和转换方法
CN104093239A (zh) 一种基于物联网的led路灯控制管理系统和方法
CN103179009A (zh) 一种分布式管理系统的动态自适应调用方法
CN103796343A (zh) M2m网关设备及其应用方法
CN105227629A (zh) 一种多源数据同图展示的远程调阅方法
CN102254101B (zh) 一种电网系统的智能云分析系统及其数据分析方法
CN104639379A (zh) 测试代理方法及其装置
CN203101932U (zh) 变电设备状态接入控制器
CN207908937U (zh) 基于物联网的智能车间管理系统
CN103545928B (zh) 一种逐级贯穿的智能配电网运行监控系统
CN101499682A (zh) 一种改进的配电自动化实现方法
CN202935897U (zh) 一种带式输送机急停闭锁开关位置识别装置
CN203119921U (zh) 智能数字网络系统
CN107171440B (zh) 智能变压器终端收集开关柜电气数据的系统及其收集方法
CN105554111A (zh) 基于Zigbee协议的模块化的太阳辐照度监测方法
CN202093412U (zh) 一种基于zigbee的温湿度控制系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: 255086 Zibo high tech Industrial Development Zone, Shandong Province, Chuang Chuang D block, 1012

Applicant after: Shandong University of Technology

Applicant after: SHANDONG KEHUI POWER AUTOMATION CO., LTD.

Address before: 255086 Zibo high tech Industrial Development Zone, Shandong Province, Chuang Chuang D block, 1012

Applicant before: Shandong University of Technology

Applicant before: Shandong Kehui Electric Co., Ltd.

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant