CN112152203A - 10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的属于变压器技术领域，具体为10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法，该识别方法如下：步骤一：线变识别从机在0.4kV变压器二次侧，产生畸变信号，信号通过变压器耦合到10kV线路上；步骤二：在变电站10kV考核总表处，通过电流取样；步骤三：根据识别信号确定变压器位置，本技术创新性的把工频畸变技术应用到10kV线变关系识别中，使识别过程缩短，达到了“立即识别”，使识别准确率达到100％，该技术可精确识别10kV线变关系，为同期线损计算提供依据，为改善线路三相不平衡提供了物理依据。本设备使用方便，维修简单，使用周期长，故障率低等优点。该技术填补了国内线变识别的空白。
Description
技术领域
本发明涉及变压器技术领域，具体为10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法。
背景技术
中压线变关系识别是国家电网公司确定的泛在电力物联网重点攻关技术之一，目前国内还没有成熟技术在实际生产活动中大量应用。现有识别技术大多数基于配电网运行数据，如母线电压、电流、配变出口电压等，通过大数据间接分析出配电网线变关系。该技术存在的问题是：分析时间长，准确率低，而且在负载较小线路，存在算法失灵，无法识别的情况，无法做到“立即识别”“精准识别”，无法满足实际生产生活需要。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述和/或现有中压线路中线变关系识别中存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明的目的是提供10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法，能够提高中压线路中的线变关系的识别速度，提高识别的准确性。
为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法，该识别方法如下：
步骤一：线变识别从机在0.4kV变压器二次侧，产生畸变信号，信号通过变压器耦合到10kV线路上；
步骤二：在变电站10kV考核总表处，安装线变关系识别主机和线变关系识别单元，通过电流取样，解析0.4kV变压器从机设备发出的识别信号；
步骤三：根据识别信号确定变压器位置。
作为本发明所述的10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法的一种优选方案，其中：所述步骤一和步骤二中的线变识别从机与线变关系识别主机和线变关系识别单元之间的连接关系如下：
线变关系识别从机通过中压线路与线变关系识别单元连接，线变关系识别单元与线变关系识别主机连接。
作为本发明所述的10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法的一种优选方案，其中：所述线变关系识别从机、线变关系识别单元和线变关系识别主机之间连接有数据采集网络和线变关系网络，所述线变关系识别从机通过数据采集网络与线变关系识别主机连接，所述线变关系识别从机的末端从机通过线变关系网络与变电站10kV总表连接。
作为本发明所述的10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法的一种优选方案，其中：所述线变关系主机通过GPRS或4G与变电站主站软件相连，所述线变识别从机与变压器台区总表通过RS485连接。
作为本发明所述的10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法的一种优选方案，其中：所述线变关系识别主机与10kV中压线路上的关口计量表连接，所述10kV线路标识由关口表表号决定。
与现有技术相比：现有的技术存在的问题是：分析时间长，准确率低，而且在负载较小线路，存在算法失灵，无法识别的情况，无法做到“立即识别”“精准识别”，无法满足实际生产生活需要，本申请文件中，可以解决中压线路中线变关系的识别问题。
通过4G数据采集网络可在任意时刻发起识别。
2)：解决中压线路中线变关系的精准识别，准确率达到100％。
在10kV线路上加载畸变信号，保证了准确率。
3)：线变关系动态识别为10kV线损计算、三相不平衡等问题提供了准确信息
10kV线损可依据准确的线变关系精确计算；为三相不平衡治理提供准确信息。
本技术创新性的把工频畸变技术应用到10kV线变关系识别中，使识别过程缩短，达到了“立即识别”，使识别准确率达到100％，该技术可精确识别10kV线变关系，为同期线损计算提供依据，为改善线路三相不平衡提供了物理依据。本设备使用方便，维修简单，使用周期长，故障率低等优点。该技术填补了国内线变识别的空白。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为本发明10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法的发送电路示意图；
图2为本发明10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法的发送信号示意图；
图3为本发明10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法的调制电流示意图；
图4为本发明10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法的检测算法流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
本发明提供一种中压线变关系识别方法，该识别过程如下：
线变识别从机在0.4kV变压器二次侧，产生畸变信号，信号通过变压器耦合到10kV线路上，在变电站10kV考核总表处，安装线变关系识别主机和线变关系识别单元，通过电流取样，解析0.4kV变压器从机设备发出的识别信号，从而确定该变压器是否在该条10kV线路上，实现线变识别。由于该信号的传输载体是物理上的10kV线路，只有在同一线路上的变压器从机信号才能被识别单元获取到，理论上不会发生信号串线的情况，从根本上保证了识别的准确度。
整个识别过程中有两个网络，一个是通过4G专网建立的数据采集网络，一个是通过工频畸变信号建立的线变关系网络。4G数据采集网络的建立和维护为控制指令的发送提供了物理链路，使主机可以向各个从机发送控制指令，但数据采集网络中各个节点都直接连接到主站，无法准确判断线变归属；
而基于畸变信号的线变关系网络，可以通过末端从机发送的工频信号，精确判断变压器与10kV线路总表的关系，从而确定线变归属判断。
线变关系识别主机通过GPRS或4G与主站软件相连，主站软件可以随时发起线变关系点名，从而实现“立即识别”。线变识别从机与变压器台区总表通过RS485连接，可读取总表表号，以此作为变压器的唯一标识；主机也与10kV关口计量表连接，以关口表表号作为10kV线路标识。
实施例
1：从机获取到集中器地址，并对地址进行压缩，编码，然后通过图1发送电路，在过零前30度附近，将K1或K2打开，在过零之后由于可控硅特性，可控硅在过零之后自动关闭，从而形成脉冲电流Ic’。Ic’由R1L2等参数决定，通常可以达到几十A。通过10KV变压器会同时形成一个脉冲电流Ic，大约为Ic’的1/20。
发送电路图如图1
其中L1为变电站漏感，L2为变压器漏感，R1为线路电阻，K1，K2为可控硅。
发送信号如图2，
举例一种常见编码方式
假设发送信号为0x55，对应二进制为01010101，规定0将K1打开，规定1为将K2打开。对应调制电流如图3
2：线变识别单元，通过高精度取样CT卡接在关口表的电路线路上，当有畸变信号通过时，通过取样CT及识别单元内部的采样电路，可检测出很微小的畸变电流，并把检测到的脉冲序列发送给线变关系识别主机。
举例一种常见的检测算法如图4，电流信号经过采样电阻后，再经过滤波器将部分50Hz信号滤除，再经过放大器和ADC。再利用前后周期做差滤除50Hz及其谐波信号。最后通过时域或频域检测法，得到相应的基带信号。
3：由于站内所有线路的出线关口表都安装有识别单元，只有同一线路的关口表才能收到电流畸变，主机通过判断畸变信号确定发信号的变压器属于该线路，再通过变压器计量表号以及10kV关口表表号，准确定位变压器。
4：识别结果通过4G或GPRS发送给主站软件。
虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (5)
1.10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法，其特征在于：该识别方法如下：
步骤一：线变识别从机在0.4kV变压器二次侧，产生畸变信号，信号通过变压器耦合到10kV线路上；
步骤二：在变电站10kV考核总表处，安装线变关系识别主机和线变关系识别单元，通过电流取样，解析0.4kV变压器从机设备发出的识别信号；
步骤三：根据识别信号确定变压器位置。
2.根据权利要求1所述的10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法，其特征在于：所述步骤一和步骤二中的线变识别从机与线变关系识别主机和线变关系识别单元之间的连接关系如下：
线变关系识别从机通过中压线路与线变关系识别单元连接，线变关系识别单元与线变关系识别主机连接。
3.根据权利要求2所述的10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法，其特征在于：所述线变关系识别从机、线变关系识别单元和线变关系识别主机之间连接有数据采集网络和线变关系网络，所述线变关系识别从机通过数据采集网络与线变关系识别主机连接，所述线变关系识别从机的末端从机通过线变关系网络与变电站10kV总表连接。
4.根据权利要求1所述的10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法，其特征在于：所述线变关系主机通过GPRS或4G与变电站主站软件相连，所述线变识别从机与变压器台区总表通过RS485连接。
5.根据权利要求1所述的10kV中压线路上变压器线路归属的识别方法，其特征在于：所述线变关系识别主机与10kV中压线路上的关口计量表连接，所述10kV线路标识由关口表表号决定。
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