CN106680659A - 配网故障指示系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种配网故障指示系统，包括：多个故障指示器、故障信号收发装置、故障定位单元以及配网运行显示屏；其中，多个故障指示器安装在电力线缆、箱柜、环网柜以及电缆分支箱上，皆与故障信号收发装置相连接；故障信号收发装置与故障定位单元相连接；故障定位单元与配网运行显示屏相连接，故障定位单元和配网运行显示屏皆设置于配电网前端变电站或供电所的主控室中。此外，故障定位单元还连接有信息存储单元，信息存储单元储存故障信息。本发明的配网故障指示系统可在配电网发生了故障之后及时地将故障点信息发送至前端变电站或供电所的主控室中，以便及时排除故障，为用电客户提供更好的服务，亦保证了配网安全运行。

Description

配网故障指示系统

技术领域

本发明涉及电力系统的配电领域，尤其涉及一种基于故障指示器的配网故障指示系统。

背景技术

在输配电网系统中，特别是大量使用环网负荷开关的系统中，如果下一级配电网络系统中发生了短路故障或接地故障，上一级的供电系统必须在规定的时间内进行分断，以防止发生重大事故。

传统的故障定位利用馈线终端单元采集的数据来分析故障位置。其方法是预先在配电主站中建立电网模型，形成电网的拓扑结构。当故障发生时，配电主站将馈线终端单元上传的数据结合电网的拓扑结构，采用故障定位算法计算得到故障的位置。

传统的故障定位方法存在以下问题：

一、由于输配电网系统庞大、情况复杂，创建合适的电网模型难度大且时间长；

二、到目前为止，并没有统一的故障定位算法；不同的电网模型，需要采用相适应的故障定位算法，相互之间不能通用；而且通常计算量非常大，耗费时间长。

然而，大部分故障发生的位置单一，并不需要非常精确的定位；此时再采用馈线终端单元采集非常多的电网信息，然后利用复杂的故障定位算法计算，硬件成本和时间成本都很大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种配网故障指示系统，以供及时地发现、排除配电网上发生的故障，为用电客户提供更好的服务，并确保配电网的安全、稳定运行。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种配网故障指示系统，其特征在于，包括：多个故障指示器、故障信号收发装置、故障定位单元以及配网运行显示屏；其中，所述多个故障指示器安装在电力线缆、箱柜、环网柜以及电缆分支箱上，所述多个故障指示器皆与所述故障信号收发装置相连接；所述故障信号收发装置与所述故障定位单元相连接；所述故障定位单元与所述配网运行显示屏相连接，所述故障定位单元和所述配网运行显示屏皆设置于配电网前端变电站或供电所的主控室中。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述故障指示器包括：短路故障传感器、接地故障传感器、读数仪表以及闪光LED灯。

进一步，所述读数仪表配有时间复位电路及赋值电路，且配有测试/复位按钮。

进一步，所述故障定位单元还连接有信息存储单元，所述信息存储单元储存所述故障定位单元所接收到的来自所述故障信号收发装置发送的故障信息。

进一步，所述配网运行显示屏示为区域地图，在安装有所述故障指示器的对应位置上设置LED显示灯。

本发明的有益效果是：可在配电网发生了故障之后及时地将故障点信息发送至前端变电站或供电所的主控室中，进一步地，维修人员及时到达故障地点排除故障，为用电客户提供更好的服务，亦保证了配网安全运行。

附图说明

图1为本发明一种配网故障指示系统的结构示意图。

在图1中，各标号所表示的部件名称列表如下：

10 故障指示器

2 故障信号收发装置

3 故障定位单元

4 配网运行显示屏

5 信息存储单元

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

请先参照图1所示，其为本发明一种配网故障指示系统的结构示意图。所述配网故障指示系统包括：多个故障指示器10、故障信号收发装置2、故障定位单元3以及配网运行显示屏4；其中，所述多个故障指示器10可安装在电力线缆、箱柜、环网柜以及电缆分支箱等位置，用于指示配电网的短路或单相接地等故障，所述多个故障指示器10通过光纤与所述故障信号收发装置2相连接，所述故障信号收发装置2与所述故障定位单元3之间可根据实际情况设为有线或无线连接，所述故障定位单元3通过光纤连接至所述配网运行显示屏4，所述故障定位单元3和所述配网运行显示屏4皆设置于配电网前端变电站或供电所的主控室中。

在本发明的配网故障指示系统中，所述故障指示器10包括：短路故障传感器、接地故障传感器以及读数仪表；所述读数仪表配有时间复位电路及赋值电路，故障由闪光LED灯指示，所述读数仪表配有测试/复位按钮；每一个传感器皆由塑料外壳和检测短路、接地故障引起脉冲电流的线圈组成，根据传感器不同的版本，连接导线或固定于传感器上，或由光纤插接传感器，光纤可在传感器和读数仪表之间通过高压区安全传送数据。

在本发明的配网故障指示系统中，所述故障指示器10的功能包括：

1、短路报警指示：短路传感器时刻检测供电线路中的电流，当电流值达到或超过短路电流启动报警整定值时(此值可根据用户要求出厂前整定)，短路传感器发出故障信号，主机通过光纤接收到此信号后，产生报警指示信号，例如，指示灯快闪。

2、接地报警指示：当接地传感器检测到接地线路中电流达到或超过接地电流启动报警不足定值时(此值可根据用户要求出厂前整定)，发了报警信号，主机通过电缆或光纤接收到此信号后，产生相应的报警指示信号，例如，指示灯快闪。

3、电池低电量报警指示：当指示器内电池电压从3.6V降至2.7V时，产生报警信号，以提示维修人员更换电池。

4、报警信息远传：指示器主机可根据不同报警指示信号驱动相应继电器动作，用以进行信号的远程传输。

5、自动复位：当指示器产生报警后，在整定的时间内，若无人工进行复位，指示器可自动进行复位。

6、测试及复位：当指示器产生报警且故障消除后，指示灯慢闪，此时可通过按下指示器主机面板上的按钮清除报警状态；在正常状态下无报警信号，可按住前面板的按钮并保持1秒，面板上的短路、接地报警指示灯闪烁，故障远传继电器吸合，说明工作状态正常，在变成慢闪后再按此钮可恢复成常态。

配电网是通过电力线缆、箱柜、环网柜以及电缆分支箱等连接、组合形成的，电网的线路可能包括主干线路和至少一级分支线路，为了能够检测到电网上的故障，需要在每条线路上都设有至少一个故障指示器10。一般地，在线缆上可间隔地设置多个故障指示器10；在箱柜、环网柜处则只需设置一个故障指示器10。安装时，对所有的故障指示器10进行不重复地编号。

在本发明的配网故障指示系统中，一旦配电网上的线路发生短路或接地故障，所述故障指示器10除了会亮起指示灯之外，还通过光纤将故障信号发送给所述故障信号收发装置2，每个所述故障信号收发装置2对应接收十几个或几十个所述故障指示器10所发出的故障信号，例如，在某个居民小区设置一个所述故障信号收发装置2，对应接收该居民小区内的十几个或几十个所述故障指示器10所发出的故障信号，而所述故障指示器10则可设为每栋楼一个或每个单元一个，但并不以此为限。

在本发明的配网故障指示系统中，所述故障信号收发装置2收到所述故障指示器10所发出的故障信号之后，将该故障信号发送给所述故障定位单元3，所述故障信号收发装置2与所述故障定位单元3之间可根据实际情况设为有线或无线连接，有线例如可为光纤，无线例如可使用Z-wave等，但不以此为限。所述故障定位单元3根据该故障信号、结合数据库中的地理位置等数据信息来确定故障点位置，然后通过光纤将该故障点位置的信息发送至所述配网运行显示屏4；所述配网运行显示屏4可示为区域地图，在安装有故障指示器的对应位置上设置LED显示灯，并根据故障指示器的不重复编号对应地为LED显示灯进行编号，LED显示灯平时为灭灯状态，在接收到所述故障定位单元3发来的故障点位置的信息后亮灯，警示配电网前端变电站或供电所的主控室中的工作人员配电网发生了故障。

当配电网上的线路发生短路或接地故障后，从变电站或供电所出口到故障点的所有故障指示器10均闪光指示。通过使用故障指示器10，可以标出发生故障的部分。维修人员可以根据此指示器的报警信号迅速找到发生故障的区段，分断开故障区段，从而及时恢复无故障区段的供电，可节约大量的工作时间，减少停电时间和停电范围。

优选地，所述故障定位单元3还连接有信息存储单元5，所述信息存储单元5储存所述故障定位单元3所接收到的来自所述故障信号收发装置2发送的故障信息，以备运行人员导出该故障信息、进行故障信息的分析之后实施线路改造等。

本发明的配网故障指示系统可在配电网发生了故障之后及时地将故障点信息发送至前端变电站或供电所的主控室中，进一步地，维修人员及时到达故障地点排除故障，为用电客户提供更好的服务，亦保证了配网安全运行。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.配网故障指示系统，其特征在于，包括：多个故障指示器(10)、故障信号收发装置(2)、故障定位单元(3)以及配网运行显示屏(4)；其中，

所述多个故障指示器(10)安装在电力线缆、箱柜、环网柜以及电缆分支箱上，所述多个故障指示器(10)皆与所述故障信号收发装置(2)相连接；

所述故障信号收发装置(2)与所述故障定位单元(3)相连接；

所述故障定位单元(3)与所述配网运行显示屏(4)相连接，所述故障定位单元(3)和所述配网运行显示屏(4)皆设置于配电网前端变电站或供电所的主控室中。

2.根据权利要求1所述的配网故障指示系统，其特征在于，所述故障指示器(10)包括：短路故障传感器、接地故障传感器、读数仪表以及闪光LED灯。

3.根据权利要求2所述的配网故障指示系统，其特征在于，所述读数仪表配有时间复位电路及赋值电路，且配有测试/复位按钮。

4.根据权利要求1所述的配网故障指示系统，其特征在于，所述故障定位单元(3)还连接有信息存储单元(5)，所述信息存储单元(5)储存所述故障定位单元(3)所接收到的来自所述故障信号收发装置(2)发送的故障信息。

5.根据权利要求1～4任一项所述的配网故障指示系统，其特征在于，所述配网运行显示屏(4)示为区域地图，在安装有所述故障指示器(10)的对应位置上设置LED显示灯。