CN110146779B - 基于终端及配变告警的柔性配电网故障区域精准定位方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于终端及配变告警的柔性配电网故障区域精准定位方法，首先判断配电线路上的配电自动化终端是否有故障告警，若没有则标记该开关为故障点下游开关，若有则标记该开关为故障点上游开关并进行下一步判断；判断线路上的配变是否有故障告警，若没有则根据配电线路拓扑结构判断最接近故障点的上下游开关间为故障区段。本发明提供基于终端及配变告警的柔性配电网故障区域精准定位方法，能精准定位配电网中停电故障区域，为配网调度、巡检和抢修提供辅助决策支持，效果显著。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于终端及配变告警的柔性配电网故障区域精准定位方法，属于电力系统的电网故障分析技术领域。
背景技术
据统计，80%以上的停电事故由配电网故障引起。随着供电可靠性要求日益提升，配电网故障精准快速定位成为亟需解决的问题。
目前，随着柔性配电网建设进度的逐步推进，部分开关已配置自动化终端。配电自动化终端监测精度较高，但覆盖密度较低，依赖终端进行故障定位所得的故障区段较大，不能最大化减少人工巡检工作量。而配电变压器告警丰富但准确率偏低，仅依靠配电变压器故障告警进行故障定位正确率较低。
因此，如何合理综合利用配电自动化终端和配电变压器的故障告警，最大限度容错，进行配电网故障区域精准定位具有重要意义。
发明内容
目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于终端及配变告警的柔性配电网故障区域精准定位方法，解决了现有技术中不能精准定位配电网中停电故障区域的问题。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种基于终端及配变告警的柔性配电网故障区域精准定位方法，包括如下步骤：
步骤一：判断配电网线路上带有配电自动化终端的开关是否有故障告警，若没有则断判该开关为故障点下游开关；若有则断判该开关为故障点上游开关；
步骤二：判断配电支路上的配电变压器是否有故障告警，若没有则断判无故障告警配变群上游的开关为故障点下游开关，结合配电网线路拓扑结构，则判断最接近故障点的上游开关与下游开关之间的区段为故障区段；
步骤三：若配电支线路上的配电变压器有故障告警，判断该配变群上游的开关是否配置配电自动化终端，若没有配置配电自动化终端，则判断该配变支路为故障区段；
步骤四：若该配变群上游的开关配置配电自动化终端，情况1：该开关有故障告警，则判断该配变支路为故障区段；情况2：该开关无故障告警，则判断该配变支路为非故障区段，再结合配电网线路拓扑结构，则判断最接近故障点的上游开关与下游开关之间的区段为故障区段。
作为优选方案，所述配电网线路包括：主线路，主线路上并联有多条支线路，支线路上依次串联有主变压器、多个主开关，支线路上设置有支路开关，支路开关下并联有多条配变支路，每条配变支路上串联有配电变压器；所述主开关配置有配电自动化终端，配电变压器设置有故障告警功能。
作为优选方案，所述主线路设置为10kV或20kV中压配电线路。
作为优选方案，所述配电自动化终端为监测控制开关的二次设备，包括：馈线终端（FTU）、站所终端（DTU）；上游、下游根据线路拓扑而定，以配电线路出线开关到负荷方向为正方向；故障点上游的开关，若上游的开关未配置配电自动化终端，仍判断为故障点上游开关。
作为优选方案，所述配电变压器规格采用10kV/0.4 kV或20kV/0.4 kV的配电变压器，发生故障时，配变具有告警功能，配变群为一个支路开关下的配电变压器群体。
作为优选方案，所述最接近故障点的上游开关为最下游的故障点上游开关，最接近故障点的下游开关为最上游的故障点下游开关。
有益效果：本发明提供的基于终端及配变告警的柔性配电网故障区域精准定位方法，能精准定位配电网中停电故障区域，为配网调度、巡检和抢修提供辅助决策支持，效果显著。
附图说明
图1为本发明的方法流程示意图；
图2为配电网线路拓扑图；
图3为配电网线路中主线路故障示意图；
图4为配电网线路中配电支路故障示意图；
图5为配电网线路中配电支路误报故障示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如图1所示，一种基于终端及配变告警的柔性配电网故障区域精准定位方法，包括以下步骤：
步骤一：判断配电网线路上带有配电自动化终端的开关是否有故障告警，若没有则断判该开关为故障点下游开关；若有则断判该开关为故障点上游开关；
步骤二：判断配电支路上的配电变压器是否有故障告警，若没有则断判无故障告警配变群上游的开关为故障点下游开关，结合配电网线路拓扑结构，则判断最接近故障点的上游开关与下游开关之间的区段为故障区段；
步骤三：若配电支线路上的配电变压器有故障告警，判断该配变群上游的开关是否配置配电自动化终端，若没有配置配电自动化终端，则判断该配变支路为故障区段；
步骤四：若该配变群上游的开关配置配电自动化终端，情况1：该开关有故障告警，则判断该配变支路为故障区段；情况2：该开关无故障告警，则判断该配变支路为非故障区段，再结合配电网线路拓扑结构，则判断最接近故障点的上游开关与下游开关之间的区段为故障区段。
所述配电网线路包括：主线路，主线路上并联有多条支线路，支线路上依次串联有主变压器、多个主开关，支线路上设置有支路开关，支路开关下并联有多条配变支路，每条配变支路上串联有配电变压器；所述主开关配置有配电自动化终端，配电变压器设置有故障告警功能。
所述主线路设置为10kV或20kV中压配电线路。
所述配电自动化终端为监测控制开关的二次设备，包括：馈线终端（FTU）、站所终端（DTU）；上游、下游根据线路拓扑而定，以配电线路出线开关到负荷方向为正方向；故障点上游的开关，若上游的开关未配置配电自动化终端，仍判断为故障点上游开关。
所述配电变压器规格采用10kV/0.4 kV或20kV/0.4 kV的配电变压器，发生故障时，配变具有告警功能，配变群为一个支路开关下的配电变压器群体。
所述最接近故障点的上游开关为最下游的故障点上游开关，最接近故障点的下游开关为最上游的故障点下游开关。
实施例：
如图2所示，主线路上依次设置有主变压器T0，主开关K1、K2，主开关K1、K2之间并联有第一支路，第一支路上设置有支路开关K3，支路开关K3下方设置有三条配电支路分别为L1、L2、L3，每条配电支路上分别设置有配电变压器T1、T2、T3；主开关K2后方并联有第二支路、第三支路，第二支路上设置有支路开关K4，支路开关K4下方设置有三条配电支路分别为L4、L5、L6，每条配电支路上分别设置有配电变压器T4、T5、T6，第三支路上设置有支路开关K5，支路开关K5下方设置有三条配电支路分别为L7、L8、L9，每条配电支路上分别设置有配电变压器T7、T8、T9；主开关K1、K2上设置有配电自动化终端D1、D2，支路开关K4上设置有配电自动化终端D3，所有配电变压器均设置有故障告警功能；三条配电支路上的配电变压器组合成配变群。
如图3所示，情况1：主线路上F1处发生故障，配电自动化终端D1、D2有故障告警，图中用*代表故障告警，配电变压器无告警，故障区域精准定位步骤如下：
步骤一：配电自动化终端D1、D2有故障告警，则判断主开关K1、K2为故障点上游开关；D3无故障告警，则判断支路开关K4为故障点下游开关；
步骤二：配电支路上的配电变压器无故障告警，则判断无故障告警配变群上游的支路开关K3、K4、K5为故障点下游开关；
步骤三：结合配电网线路拓扑结构，确定最下游的“故障点上游开关”为K2，最上游的“故障点下游开关”为K4、K5，则判断最接近故障点为最上游的“故障点下游开关”和最下游的“故障点下游开关”之间的区段为故障区段，即K2、K4、K5之间所包含区段为故障区段。
如图4所示，情况2：配电支路L9上F2处发生故障，配电自动化终端D1、D2有故障告警，图中用*代表故障告警，配电变压器T9有告警，故障区域精准定位步骤如下：
步骤一：配电自动化终端D1、D2有故障告警，则判断主开关K1、K2为故障点上游开关；D3无故障告警，则判断支路开关K4为故障点下游开关；
步骤二：配电变压器T1、T2、T3、T4、 T5、T6均无故障告警，则判断无故障告警配变群上游的支路开关K3、K4为故障点下游开关；
步骤三：配电变压器T9有故障告警，T9所在配变群上游的开关K5未配置配电自动化终端，则判断L9配变支路为故障区段。
如图5所示，情况3：配电支路L9上F3处发生故障，配电自动化终端D1、D2有故障告警，图中用*代表故障告警，配电变压器T5、T9有告警，故障区域精准定位步骤如下：
步骤一：配电自动化终端D1、D2有故障告警，则判断主开关K1、K2为故障点上游开关；D3无故障告警，则判断支路开关K4为故障点下游开关；
步骤二：配电变压器T1、T2、T3均无故障告警，则判断无故障告警配变群上游的支路开关K3为故障点下游开关；
步骤三：配电变压器T9有故障告警，T9所在配变群上游的开关K5未配置配电自动化终端，则判断L9配变支路为故障区段；
步骤四：配电变压器T5有故障告警，T5所在配变群上游的开关K4配置了配电自动化终端D3，且D3无故障告警，则判断配电自动化终端D3对应的开关K4为故障点下游开关，且配变支路L5为非故障支路，结合配电线路拓扑结构，最终判断L9配变支路为故障区段。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种基于终端及配变告警的柔性配电网故障区域精准定位方法，包括如下步骤：
步骤一：判断配电网线路上带有配电自动化终端的开关是否有故障告警，若没有则断判该开关为故障点下游开关；若有则断判该开关为故障点上游开关；
步骤二：判断配电支路上的配电变压器是否有故障告警，若没有则断判无故障告警配变群上游的开关为故障点下游开关，结合配电网线路拓扑结构，则判断最接近故障点的上游开关与下游开关之间的区段为故障区段；
步骤三：若配电支线路上的配电变压器有故障告警，判断该配变群上游的开关是否配置配电自动化终端，若没有配置配电自动化终端，则判断该配变支路为故障区段；
步骤四：若该配变群上游的开关配置配电自动化终端，情况1：该开关有故障告警，则判断该配变支路为故障区段；情况2：该开关无故障告警，则判断该配变支路为非故障区段，再结合配电网线路拓扑结构，则判断最接近故障点的上游开关与下游开关之间的区段为故障区段；
所述配电网线路包括：主线路，主线路上并联有多条支线路，支线路上依次串联有主变压器、多个主开关，支线路上设置有支路开关，支路开关下并联有多条配变支路，每条配变支路上串联有配电变压器；所述主开关配置有配电自动化终端，配电变压器设置有故障告警功能；
所述主线路设置为10kV或20kV中压配电线路；
所述配电自动化终端为监测控制开关的二次设备，包括：馈线终端（FTU）、站所终端（DTU）；上游、下游根据线路拓扑而定，以配电线路出线开关到负荷方向为正方向；故障点上游的开关，若上游的开关未配置配电自动化终端，仍判断为故障点上游开关；
所述配电变压器规格采用10kV/0.4 kV或20kV/0.4 kV的配电变压器，发生故障时，配变具有告警功能，配变群为一个支路开关下的配电变压器群体；
所述最接近故障点的上游开关为最下游的故障点上游开关，最接近故障点的下游开关为最上游的故障点下游开关。
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