CN115800254A - 分布式fa故障处理方法、装置及电网 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及配电网二次系统领域，特别涉及一种分布式FA故障处理方法、装置及电网。分布式FA故障处理方法是将环网系统中通过线路连接的相邻间隔定义为线路相邻间隔，将环网系统中通过母线连接的相邻间隔定义为母线相邻间隔，通过分析线路相邻间隔的过流启动状态及功率方向来定位线路故障点位置，通过分析母线相邻间隔的过流启动状态及功率方向来定位线路故障点位置。本发明的方法对于配电网网架结构拥有很强的适应性，对各个间隔是否是分支线路、是否存在小电源，均可以成功判断出故障位置，进而隔离故障。
Description
技术领域
本发明涉及配电网二次系统领域，特别涉及一种分布式FA故障处理方法、装置及电网。
背景技术
在整个配电网的网络中，配电自动化作为不可或缺的一环，其核心功能—馈线自动化(下文简称FA)功能拥有很高的重要性。随着配电网的不断发展，网络结构日趋复杂，负荷类型不断增多，导致传统的集中型FA和就地型FA对故障处理的时间开始不断增加，越发难以满足配电网的发展要求。
而智能分布式FA得益于对等通讯低延时、高可靠的特性，可以更快的定位故障范围，隔离故障区域，拥有更强的准确度和适应性。成为了目前FA的主要发展方向。
当前的智能分布式FA在应用于配电网中时，根据其网架结构特点的不同，经常需要更改不同的配置和定值来适应网架结构，导致工程配置和后续维护较为繁琐。这主要是因为一个标准的环网柜网架(如图1所示)分为以下几个元素：第一进出线间隔1、第二进出线间隔2、第三进出线间隔3、第四进出线间隔4、第五进出线间隔5；馈线间隔9、馈线间隔10；主干线、母线和馈线。常规的智能分布式FA判定方式，会把每个间隔根据安装位置不同，区分为馈线间隔和进出线间隔。对于这种标准网架可以解决故障判别和处理，但是对于馈线对侧存在环网分支、馈线上存在小电源时，馈线间隔就可能视为进出线间隔，还需要对方案进行专门处理，以适应相应的网架结构。
发明内容
本发明的目的在于提供一种分布式FA故障处理方法，以解决现有FA在应用于配电网中时适应性差的问题。
同时，本发明的目的还在于提供使用了上述分布式FA故障处理方法的FA故障处理装置及电网。
为了解决上述问题，本发明的分布式FA故障处理方法采用以下技术方案：分布式FA故障处理方法，该方法是将环网系统中通过线路连接的相邻间隔定义为线路相邻间隔，将环网系统中通过母线连接的相邻间隔定义为母线相邻间隔，通过分析线路相邻间隔的过流启动状态及功率方向来定位线路故障点位置，通过分析母线相邻间隔的过流启动状态及功率方向来定位线路故障点位置。
有益效果：本发明摒弃现有方法中按照间隔在标准网架中的位置对对其区分的方式，对所有间隔统一处理，不再区分馈线与主干线，而是根据每个间隔相邻的间隔进行判断。由于每个间隔只有两端，而两端必有一端接在母线上，另一端接在线路上。利用该特点，在环网系统中，对每个间隔而言，所有相邻间隔都可以分为通过线路进行连接的线路相邻间隔，和通过母线进行连接的母线相邻间隔。在短路故障时，仅需要对判别母线故障与线路故障，即可定位出故障点位置。本方法对于配电网网架结构拥有很强的适应性，对各个间隔是否是分支线路、是否存在小电源，均可以成功判断出故障位置，进而隔离故障。
更进一步地，所述线路包括环网系统中的主干线及馈线。使线路同时包含主干线及馈线，可以使所有间隔均参与判别，能够更加全面的判别故障所在位置。
更进一步地，所述功率方向为：功率从母线流向线路为正方向，从线路流向母线为反方向。该方向与电力系统中的惯例相符合，可起到避免操作人员认识偏差的作用。
本发明的分布式FA故障处理装置采用以下技术方案：分布式FA故障处理装置，该装置包括存储器和处理器，处理器用于执行存储器中的程序指令，以实现本发明的分布式FA故障处理方法。
本发明的电网采用以下技术方案：电网，该电网包括本发明的分布式FA故障处理装置。
附图说明
图1为标准环网柜网架中环网柜间隔分布示意图；
图2为环网系统中间隔电气连接示意图；
图3为环网柜故障点示意图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
本发明的分布式FA故障处理方法的实施例：
由于在环网系统中，每个间隔只有两端，而两端必有一端接在母线上，另一端接在线路上。因此对每个间隔而言，所有相邻间隔都可以分为通过线路进行连接的线路相邻间隔和通过母线进行连接的母线相邻间隔。本发明利用环网系统的上述特点，将环网系统中通过线路连接的相邻间隔定义为线路相邻间隔，将环网系统中通过母线连接的相邻间隔定义为母线相邻间隔，通过分析线路相邻间隔的过流启动状态及功率方向来定位线路故障点位置，通过分析母线相邻间隔的过流启动状态及功率方向来定位线路故障点位置。因此为适用于智能分布式FA的通用判别方法，无论用于任何类型的网架结构，均可以使用一致的方案、配置与定值，无需根据网架扩容、小电源接入而更改程序或者配置。
该方法可依照以下步骤实施：
1)对每个间隔而言，将所有与之存在电气连接的间隔分为通过母联线连接的母线相邻间隔和通过线路连接的线路相邻间隔两种；
2)根据上述分类方法，对间隔之间数据交互进行分区。将所有通过母线连接的间隔传递来的GOOSE信息存放入A区，所有通过线路连接的间隔传递来的GOOSE信息存放入B区。
3)在判定故障类型和区域的时候，A区B区的数据互相独立参与判别，以确定最终故障存在的区域。
其中两个相邻间隔通过母线或者线路连接的其他间隔数量可以可以是零到多个。对于任何一个间隔来说，判断故障是否位于其相邻一侧需要用到这一侧其他间隔传递来的本间隔过流启动信号和功率方向，来确定故障是否在本间隔故障区内。任意一个间隔需要订阅与之存在电气连接的所有其他间隔的GOOSE。同时也要发送GOOSE信息给其他所有其他间隔。当任意间隔通过A数据区判断出故障存在时，即可判断为母线故障。当通过B数据区判断出故障存在时，即可判断为线路故障。
例如，如图2所示，对于任意一个间隔而言，如第三间隔3，其通过母线连接的相邻间隔有第四间隔4、第六间隔6、第七间隔7、第八间隔8，其通过线路相连的间隔有第一间隔1、第二间隔2。对该系统中故障进行分析，附图3所示：
此处功率方向沿用电力系统中的惯例，功率从母线流向线路即为正方向，从线路流向母线为反方向。
故障点1(线路)发生短路时，由于对于线路1而言，必有电流流入流出，因此可以得知为：第一间隔1、第二间隔2、第三间隔3之中，至少有一个间隔为过流启动且正方向，且任意间隔不能存在启动且反方向；此时跳开第一间隔1、第二间隔2、第三间隔3的开关。
故障点2(母线)发生短路时，特征为：第三间隔3、第四间隔4、第六间隔6、第七间隔7、第八间隔8之中，至少有一个间隔为过流启动且反方向，且不能存在启动且正方向；此时跳开第三间隔3、第四间隔4、第六间隔6、第七间隔7、第八间隔8的开关。
故障点3发生短路时，对于第六间隔6来讲，类似于故障点1之于第三间隔3。
故障点4发生短路时，特征为：第三间隔3、第四间隔4至少有一个存在故障启动且反方向，第八间隔8故障启动且正方向(母线倒灌故障点)。因此也类似于故障点1之于第三间隔3。
本发明的分布式FA故障处理装置的实施例：
该装置包括存储器和处理器，处理器用于执行存储器中的程序指令，以实现本发明的分布式FA故障处理方法，此处不予赘述。
本发明的电网的实施例：
该电网包括本发明的分布式FA故障处理装置，此处不予赘述。
Claims (5)
1.分布式FA故障处理方法，其特征在于，该方法是将环网系统中通过线路连接的相邻间隔定义为线路相邻间隔，将环网系统中通过母线连接的相邻间隔定义为母线相邻间隔，通过分析线路相邻间隔的过流启动状态及功率方向来定位线路故障点位置，通过分析母线相邻间隔的过流启动状态及功率方向来定位线路故障点位置。
2.根据权利要求1所述的分布式FA故障处理方法，其特征在于，所述线路包括环网系统中的主干线及馈线。
3.根据权利要求1或2所述的分布式FA故障处理方法，其特征在于，所述功率方向为：功率从母线流向线路为正方向，从线路流向母线为反方向。
4.分布式FA故障处理装置，该装置包括存储器和处理器，处理器用于执行存储器中的程序指令，以实现权利要求1-3任一项所述的方法。
5.电网，其特征在于，包括权利要求4所述的分布式FA故障处理装置。
Priority Applications (1)
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| CN202211493258.0A CN115800254A (zh) | 2022-11-25 | 2022-11-25 | 分布式fa故障处理方法、装置及电网 |
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Publications (1)
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| CN115800254A true CN115800254A (zh) | 2023-03-14 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116505493A (zh) * | 2023-06-28 | 2023-07-28 | 南京荣泰电气自动化有限公司 | 一种配电网多电源供电情况的分布式故障定位隔离方法 |
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2022
- 2022-11-25 CN CN202211493258.0A patent/CN115800254A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116505493A (zh) * | 2023-06-28 | 2023-07-28 | 南京荣泰电气自动化有限公司 | 一种配电网多电源供电情况的分布式故障定位隔离方法 |
| CN116505493B (zh) * | 2023-06-28 | 2023-09-15 | 南京荣泰电气自动化有限公司 | 一种配电网多电源供电情况的分布式故障定位隔离方法 |
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