CN106814285A - 一种配电网故障的快速定位方法 - Google Patents

Abstract

一种配电网故障的快速定位方法，属监测领域。其在配电网中，在相关节点安装一个或多个电流传感器，将电流互感器二次侧感应的模拟信号数字化，并通过GPRS/GSM无线网络传送至安装在调度中心的后台主站，后台主站系统结合PMS台区图信息，就可以准确定位到故障点。其根据安装在杆变令克箱出线侧的电流互感器的检测结果，能准确定位故障点，可以大大简化故障抢修流程，调度员可以直接安排电网运维人员前往故障点处理故障，减少了不必要人力物力的浪费，提高了供电可靠性。可广泛用于配电系统的运行维护和运行管理领域。

Description

一种配电网故障的快速定位方法

技术领域

本发明属于监测领域，尤其涉及一种用于低压配电网的故障位置确定方法。

背景技术

每年迎峰度夏期间，居民用电负荷急剧骤增，从95598客户服务中心(亦称电力客户服务呼叫中心系统或95598客户服务热线)传过来的故障抢修单主要以配电站低压开关跳闸、分支箱熔刀熔断、杆变令克箱铅板熔断为主，对低压居民用户的正常用电造成很大影响。当供电可靠性已成为电力公司一个重要服务指标时，如何快速定位故障点、消除故障、快速恢复居民供电，减少居民停电时间，这关系到电力公司对社会的承诺及对企业价值观的践行。

现阶段，低压居民用户故障抢修基本流程如下：

当家里停电后，居民首先会联系小区物业，如果故障点不属物业所管，居民就会拨打95598客户服务热线，95598客户服务中心会根据居民家庭所在住址派工单给各供电公司承询，承询会根据抢修单具体地址分派给就近的外包工程队，工程队上门服务后如果发现故障点不属其所管，他会将抢修单回复给承询，并提出需要调度协助处理，承询再将抢修单转给调度中心，调度员再安排运维检修人员前往现场处理故障。

从上述故障抢修流程可以看出，在某些故障情况下，小区物业、外包工程队并没有解决居民停电这一问题，他们所起的作用只是排除了故障点可能的位置，如果能开发出一套针对低压配电网的故障快速定位方法或系统，在最短的时间内确定故障点，就可以将小区物业、外包工程队这些“无效”的抢修时间省略，电网运维人员根据调度员指令直接前往故障点处理故障，快速恢复送电，迅速提高供电可靠性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种配电网故障的快速定位方法。其在相关节点安装一个或多个电压或电流传感器，通过安装在杆变令克箱出线侧的电流互感器的检测结果，能准确定位故障点，可以大大简化故障抢修流程，调度员可以直接安排电网运维人员前往故障点处理故障。

本发明的技术方案是：提供一种配电网故障的快速定位方法，其特征是：

在配电网中，在相关节点安装一个或多个电流传感器，将电流互感器二次侧感应的模拟信号数字化，并通过GPRS/GSM无线网络传送至安装在调度中心的后台主站，后台主站系统结合PMS台区图信息，就可以准确定位到故障点。

具体的，对于最终用电用户，所述的相关节点为杆变令克箱的出线侧；所述的电流传感器安装在杆变令克箱的出线侧。

具体的，对于配电网中的其它设备，所述的相关节点为低压开关或者低压熔刀的出线侧，所述的电流传感器为三相电流互感器；所述的三相电流互感器安装在低压开关或者低压熔刀的出线侧。

进一步的，所述的其它设备包括欧式箱变、美式箱变或低压分支箱。

本发明技术方案所述的快速定位方法，通过数据采集终端层、基站层和专家分析系统层来快速定位配电网的故障。

其中，所述的数据采集终端层由电流传感器、主处理器单元、通信模块和供电单元构成，负责从相关节点采集传感器数据，进行模数转换，通过GPRS/GSM无线网络传送到在Internet上的后台主站系统。

所述的基站层负责数据采集终端层与专家分析系统层之间的无线通讯和数据传输。

所述的专家分析系统层用于远程接收数据采集终端层测得的电流信号，对信号进行故障定位诊断，并对系统进行远程控制，保证系统稳定运行。

其所述的数据采集终端层与基站层之间采用采用星型拓扑结构。

进一步的，当一家用户没电时，如果安装在出线侧的三相电流互感器均能在二次侧感应到相关数据，则确定杆变高压熔丝、低压令克箱闸刀运行正常；

当多家用户没电时，如果A相电流互感器二次侧感应数据为0，则推断故障点属于电业设备；

所述的配电网故障的快速定位方法，按此判断逻辑进行判断，以简化故障抢修流程。

与现有技术比较，本发明的优点是：

当电力设施发生故障时，能够快速锁定故障位置，减少故障抢修时间，优化故障抢修处理流程，减少不必要人力物力的浪费，提高供电可靠性。

附图说明

图1是本发明配电网故障快速定位方法的系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

图1中，本发明技术方案，依据配电网故障快速定位系统来快速定位配电网的故障，其所述的配电网故障快速定位系统从物理上可根据部署位置分为三层结构，分别为数据采集终端层、基站层、专家分析系统层。

由图可知，其基站层包括前端监测终端和后台主站系统。

前端监测终端安装在相关设备节点上，主要由电流传感器、主处理器单元、通信模块和供电单元构成。前端监测终端采集传感器数据，通过GPRS/GSM无线网络传送到在Internet上的后台主站系统。

基站与数据采集设备之间采用星型拓扑结构。

专家分析系统是用于远程接收系统测得的电流信号，对信号进行故障定位诊断，并对系统进行远程控制，保证系统稳定运行。

底层的数据采集设备采用数据定时上传的机制，当其将数据上传到主站后，由基站根据后台的算法对数据进行处理分析，并存放在指定的数据库中，在满足约定的标准后，该数据库中的数据也可满足各业务应用的需求，为其他专业信息系统提供数据支持。

采集设备是用电信息采集系统的信息底层，负责收集和提供整个系统的原始用电信息，包括电流传感器、中央数据采集处理单元、锂电池供电系统，通过这些模拟监控设备完成信号的高速精确采集，并保证整个系统的持续供电。

其中，无线通信系统是基站和采集设备的纽带，为基站和终端的信息交互提供链路基础。本技术方案中，主要采用GPRS无线公网实现主站和底层采集设备的远程无线通信。

集中监控中心收到各种报警信号后，通过管理软件人工或自动通知到相应责任人，并对处理结果进行跟踪和汇总.同时，检测终端可以将测量到电能值定时发送到管理中心，管理中心将依此对实际抄表数进行比对。

专家分析软件的主要功能是对系统现场采集到的数据进行分析，并将故障信息实时显示出来。

专家分析软件设计采用MFC进行编写，MFC(Microsoft Foundation Classes，微软基础类库)具有与底层贴近性能好，稳定可靠，兼容性强，操作简单，效率高，用户界面亲切，可选组件多等特点。

专家分析软件中加入了登录功能，用户需要登录后才可对系统界面进行操作。

登录后界面主要包含设备安装信息和设备故障信息两部分，鉴于配电网故障快速定位系统的一致性和易用性，选用的后台数据库是Access数据库，其具有简单方便，易于上手、维护等优势。

专家分析软件在实际运行中会定期检测采集到的电流数据，当发现某一相电流为0时即发出故障告警信息并在设备故障信息中显示，待故障修复后会再次提示。

综上可知，本发明的技术方案，提供了一种配电网故障的快速定位方法，其发明点在于：在配电网中，在相关节点安装一个或多个电流传感器，将电流互感器二次侧感应的模拟信号数字化，并通过GPRS/GSM无线网络传送至安装在调度中心的后台主站，后台主站系统结合PMS台区图信息，就可以准确定位到故障点。

在本技术方案中，对于最终用电用户，所述的相关节点为杆变令克箱的出线侧；所述的电流传感器安装在杆变令克箱的出线侧。

在本技术方案中，对于配电网中的其它设备，所述的相关节点为低压开关或者低压熔刀的出线侧，所述的电流传感器为三相电流互感器；所述的三相电流互感器安装在低压开关或者低压熔刀的出线侧。

进一步的，所述的其它设备包括欧式箱变、美式箱变或低压分支箱。

具体的，所述的快速定位方法，通过数据采集终端层、基站层和专家分析系统层来快速定位配电网的故障。

其所述的数据采集终端层由电流传感器、主处理器单元、通信模块和供电单元构成，负责从相关节点采集传感器数据，进行模数转换，通过GPRS/GSM无线网络传送到在Internet上的后台主站系统。

其所述的基站层负责数据采集终端层与专家分析系统层之间的无线通讯和数据传输。

其所述的专家分析系统层用于远程接收数据采集终端层测得的电流信号，对信号进行故障定位诊断，并对系统进行远程控制，保证系统稳定运行。。

具体的，所述的数据采集终端层与基站层之间采用采用星型拓扑结构。

实际运行过程中，当一家用户没电时，如果安装在出线侧的三相电流互感器均能在二次侧感应到相关数据，则确定杆变高压熔丝、低压令克箱闸刀运行正常；

当多家用户没电时，如果A相电流互感器二次侧感应数据为0，则推断故障点属于电业设备；

所述的配电网故障的快速定位方法，按此判断逻辑进行判断，以简化故障抢修流程。

由于本发明通过安装在杆变令克箱出线侧的电流互感器的检测结果，来准确定位故障点，可以大大简化故障抢修流程，调度员可以直接安排电网运维人员前往故障点处理故障，并对系统进行远程控制，保证了配电系统的安全、稳定运行。

本发明可广泛用于配电系统的运行维护和运行管理领域。

Claims (10)

1.一种配电网故障的快速定位方法，其特征是：

在配电网中，在相关节点安装一个或多个电流传感器，将电流互感器二次侧感应的模拟信号数字化，并通过GPRS/GSM无线网络传送至安装在调度中心的后台主站，后台主站系统结合PMS台区图信息，就可以准确定位到故障点。

2.按照权利要求1所述的配电网故障的快速定位方法，其特征是对于最终用电用户，所述的相关节点为杆变令克箱的出线侧；所述的电流传感器安装在杆变令克箱的出线侧。

3.按照权利要求1所述的配电网故障的快速定位方法，其特征是对于配电网中的其它设备，所述的相关节点为低压开关或者低压熔刀的出线侧，所述的电流传感器为三相电流互感器；所述的三相电流互感器安装在低压开关或者低压熔刀的出线侧。

4.按照权利要求3所述的配电网故障的快速定位方法，其特征是所述的其它设备包括欧式箱变、美式箱变或低压分支箱。

5.按照权利要求1所述的配电网故障的快速定位方法，其特征是所述的快速定位方法，通过数据采集终端层、基站层和专家分析系统层来快速定位配电网的故障。

6.按照权利要求5所述的配电网故障的快速定位方法，其特征是所述的数据采集终端层由电流传感器、主处理器单元、通信模块和供电单元构成，负责从相关节点采集传感器数据，进行模数转换，通过GPRS/GSM无线网络传送到在Internet上的后台主站系统。

7.按照权利要求5所述的配电网故障的快速定位方法，其特征是所述的基站层负责数据采集终端层与专家分析系统层之间的无线通讯和数据传输。

8.按照权利要求5所述的配电网故障的快速定位方法，其特征是所述的专家分析系统层用于远程接收数据采集终端层测得的电流信号，对信号进行故障定位诊断，并对系统进行远程控制，保证系统稳定运行。。

9.按照权利要求5所述的配电网故障的快速定位方法，其特征是所述的数据采集终端层与基站层之间采用采用星型拓扑结构。

10.按照权利要求1所述的配电网故障的快速定位方法，其特征是当一家用户没电时，如果安装在出线侧的三相电流互感器均能在二次侧感应到相关数据，则确定杆变高压熔丝、低压令克箱闸刀运行正常；

当多家用户没电时，如果A相电流互感器二次侧感应数据为0，则推断故障点属于电业设备；

所述的配电网故障的快速定位方法，按此判断逻辑进行判断，以简化故障抢修流程。