CN116388182A - 一种电力配电线路供电恢复监测管理方法及装置 - Google Patents
一种电力配电线路供电恢复监测管理方法及装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116388182A CN116388182A CN202310489425.2A CN202310489425A CN116388182A CN 116388182 A CN116388182 A CN 116388182A CN 202310489425 A CN202310489425 A CN 202310489425A CN 116388182 A CN116388182 A CN 116388182A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fault
- line
- power
- power distribution
- power supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 120
- 238000007726 management method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 31
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 68
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 62
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims description 22
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 21
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 17
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 16
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 9
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 9
- 239000003550 marker Substances 0.000 claims description 9
- 238000013144 data compression Methods 0.000 claims description 8
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 6
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 5
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000011835 investigation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
- G01R31/081—Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors
- G01R31/086—Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors in power transmission or distribution networks, i.e. with interconnected conductors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
- G01R31/088—Aspects of digital computing
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/26—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
- H02J13/00002—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by monitoring
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
- H02J13/00006—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment
- H02J13/00007—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using the power network as support for the transmission
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/001—Methods to deal with contingencies, e.g. abnormalities, faults or failures
- H02J3/0012—Contingency detection
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/001—Methods to deal with contingencies, e.g. abnormalities, faults or failures
- H02J3/00125—Transmission line or load transient problems, e.g. overvoltage, resonance or self-excitation of inductive loads
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/007—Arrangements for selectively connecting the load or loads to one or several among a plurality of power lines or power sources
- H02J3/0073—Arrangements for selectively connecting the load or loads to one or several among a plurality of power lines or power sources for providing alternative feeding paths between load and source when the main path fails, e.g. transformers, busbars
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
- Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
- Y04S10/52—Outage or fault management, e.g. fault detection or location
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Abstract
本发明公开了一种电力配电线路供电恢复监测管理方法及装置,属于电力系统技术领域。为解决线路排障速度慢以及需要断电维护的问题,通过故障检测单元对电力配电线路的故障点进行定位并标记故障线路区段,通过边缘计算单元以及故障检测单元的配合可以对电力配电线路的故障点进行定位和标记,从而无需逐点排查,提高了对电力配电线路的监测效率和维护效率,电流断开模块对故障线路区段两侧的供电进行控制,通过设置备用电源可以对供电单元进行两种供电策略的设置,从而使得可以在对电力配电线路整体进行排障检修时,保证通过备用电源对非故障线路区段持续稳定的供电,从而使得对线路的故障检修不会影响电力配电线路整体大部分的正常工作。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统技术领域,特别涉及一种电力配电线路供电恢复监测管理方法及装置。
背景技术
配电网线路是输配电系统的终端,受外界环境和气候的影响比较大,造成故障的发生率比较高。通常,故障发生后应在尽可能短的时间内,最大程度地恢复断电区域的供电。
已有相关专利,比如公开号CN110729715B公开了一种配电网线路故障恢复方法。该方法包括:若检测到配电网线路发生故障,则根据故障位置获取断电区域的故障数据;根据断电区域内的分布式电源状态和微电网状态,及故障数据对断电区域的断电负荷进行相应的供电恢复处理。该专利通过统一管理分布式电源、微电网和配电网馈线,在配电网线路发生故障时,对断电区域的断电负荷进行供电恢复处理,满足断电区域的断电负荷的用电需求。由于微电网和分布式电源具有清洁、高效、可灵活调控的特点,能够快速有效地恢复断电区域的断电负荷的供电,保证了整个电力系统运行的稳定性和可靠性。
上述专利其实在实际的操作中还存在以下问题:
1、在对电力配电线路进行故障检修时,往往需要对线路的各个点进行排查,排障速度慢。
2、在对电力配电线路进行故障检修时,往往需要对电力配电线路整体进行断电处理,从而提高检修的安全性,但却会影响电力配电线路整体的正常工作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电力配电线路供电恢复监测管理方法及装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种电力配电线路供电恢复监测管理方法,包括以下步骤:
线路监测,对电力配电线路的运行状态进行实时监测,将检测结果生成数据并通过耦合器进行传输,对传输的检测结果数据进行处理计算并获得曲线图,根据曲线图对电力配电线路进行监测;
故障检测,根据电力配电线路的监测结果对电力配电线路的异常状态进行判断,在电力配电线路的状态为异常时,对电力配电线路的故障点进行定位并标记故障线路区段;
供电调整,对电力配电线路的故障线路区段进行线路阻断,并将故障线路区段后的负荷接入临时性供电;
故障处理,对故障线路区段进行故障处理;
供电恢复,在故障线路区段处理完成后,将全电力配电线路接入常态化供电。
进一步的,一种电力配电线路供电恢复监测管理装置,包括:
线路监测单元,用于:
对电力配电线路的运行状态进行实时监测,并且基于监测结果生成监测结果数据进行耦合传输;
边缘计算单元,用于:
基于监测结果数据,对数据信号进行解调并计算,根据计算结果生成曲线图并根据曲线图对电力配电线路的状态进行监测;
故障检测单元,用于:
基于边缘计算单元的处理结果,对异常状态下的线路发出响应信号,同时根据响应信号对电力配电线路的故障区段进行定位标记;
线路处理单元,用于:
对电力配电线路的故障区段进行线路阻断,并根据故障情况及故障处理结果对电力配电线路的供电策略进行控制调整;
故障处理单元,用于:
对故障线路区段进行故障处理;
供电单元,用于:
对电力配电线路进行电力供给工作,同时可以根据不同的线路情况进行不同的供电策略调整,所述供电策略包括临时性供电和常态化供电,其中,常态化供电为供电单元默认供电策略,在线路处理单元和故障处理单元对电力配电线路进行排障处理时,切断常态化供电并进行临时性供电,在电力配电线路排障完成后,切断临时性供电并进行常态化供电。
进一步的,所述线路监测单元包括:
线路监测模块,用于:
对电力配电线路的运行状态进行实时监测;
数据生成模块,用于:
基于线路监测模块的监测结果,对电力配电线路的监测结果进行监测结果数据生成,所述监测结果数据用于传输;
数据传输模块,用于:
基于数据生成模块所生成的监测结果数据,将监测结果数据传输至边缘计算单元进行处理,在进行传输时对监测结果数据进行调制组合,并通过耦合器将调制组合后的监测结果数据耦合至电力线上进行传输。
进一步的,所述数据传输模块还包括:
信号转化模块,用于利用模数转换器将监测结果数据转换为监控结果数字信号;
调制模块,用于对所述监控结果数字信号进行调制,形成调制后的数据;其中,所述调制后的数据为一个波形,用于耦合至电力线上;
传输模块,用于利用耦合器将所述调制后的数据传输至电力线上的数据信号传输至存储器进行存储;其中,所述耦合器的实际信号输出功率通过如下公式设置:
其中,P表示耦合器的实际信号输出功率;P0表示额定信号输入功率;BW1表示耦合器的带宽;BW2表示耦合器的额定输入功率对应的带宽;Zout表示耦合器的输出阻抗,Zl表示电力线的阻抗,H(f)表示耦合器的频率响应,α是一个常数调整系数,取值范围为0.26-0.38,Hf-Hf0/Hf0表示频率响应的变化率;
调整模块,用于监测数据耦合过程中的输出信号强度和传输模块将所述数据信号传输至存储器的信号传输速率,并根据输出信号强度和信号传输速率的运行状态对输出信号强度和信号传输速率进行调整。
进一步的,调整模块,包括:
第一调整模块,用于对耦合器的输出功率进行调整,通过调整耦合器的输出功率调整其输出信号强度的大小,其中,所述信号强度的大小通过如下公式进行调整:
其中,P2表示调整后的耦合器的输出功率;P表示耦合器的实际信号输出功率;BW1表示耦合器的带宽;BW2表示耦合器的额定输入功率对应的带宽;G1和G2分别为调整前的输出信号对应的增益和预设的调整后的输出信号对应的目标信号增益;Zout表示耦合器的输出阻抗;Z1表示耦合器的输入和输出阻抗。
第二调整模块,用于传输模块将所述数据信号传输至存储器的信号传输速率进行调整,所述信号传输速率的调节公式如下:
R2=(R1×C1×B1)/(C2×B2)
其中,R1和R2分别表示调整前和调整后的传输速率,单位为bps;C1和C2分别表示调整前的数据压缩率和预设的调整后的数据压缩率;B1和B2分别表示调整前的传输介质的带宽和传输介质的带宽的最大可调范围。
进一步的,所述边缘计算单元包括:
数据处理模块,用于:
基于数据传输模块所传输的数据信号,对数据信号进行同步和解调;
数据计算模块,用于:
对监测结果数据参数进行计算,并对计算导出的结果进行参数分析,根据分析结果对参数进行处理并生成曲线图,得出对线路状态的预测和监测。
进一步的,所述故障检测单元包括:
异常响应模块,用于:
基于边缘计算单元对线路监测单元监测结果的计算分析,对线路状态异常与否进行判断,若对线路状态判断为异常,则对故障监测模块发送响应信号;
故障监测模块,用于:
在接收到响应信号后,对电力配电线路进行故障检测,并输出故障检测信号;
故障定位模块,用于:
基于故障检测信号,对电力配电线路的故障点进行定位,并根据故障点的定位信息对电力配电线路的故障区段进行识别和标记,并生成区段标记符。
进一步的,所述线路处理单元包括:
线路阻断模块,用于:
基于区段标记符,通过换流器发送阻断指令,对电力配电线路中区段标记符所标记的故障线路区段进行线路阻断,进行阻断时,通过换流器对故障线路区段馈入故障电流;
电流断开模块,用于:
将故障线路区段两侧的直流负荷开关段开,并且将故障线路区段后的负荷接入临时性供电,在故障线路区段处理完成后,将全电力配电线路接入常态化供电。
进一步的,所述故障处理单元在进行故障处理时,对电力配电线路的故障线路区段进行复位及初始化,并根据故障类型判断,之后发送请信号通知维修人员进行进一步检测维修,若检测获知故障线路区段复位及初始化后恢复正常,则向线路处理单元发送故障线路区段故障恢复指令。
进一步的,所述供电单元包括:
临时供电模块,用于:
在对电力配电线路进行排障处理时,通过备用电源对电力配电线路进行临时性供电,由相邻换流器线路供电;
常态供电模块,用于:
在电力配电线路排障完成后,对电力配电线路进行常态化供电,使直流配电线路恢复正常运行。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1.现有技术下,在对电力配电线路进行故障检修时,往往需要对线路的各个点进行排查,排障速度慢,而本发明的线路监测单元对电力配电线路的运行状态进行实时监测,通过故障检测单元对电力配电线路的故障点进行定位并标记故障线路区段,通过边缘计算单元以及故障检测单元的配合可以对电力配电线路的故障点进行定位和标记,从而可以直接对故障区段进行显示,从而无需工作人员对线路进行逐点排查,提高了对电力配电线路整体的监测效率和维护效率。
2.现有技术下,在对电力配电线路进行故障检修时,往往需要对电力配电线路整体进行断电处理,从而提高检修的安全性,但却会影响电力配电线路整体的正常工作,而本发明的电流断开模块对故障线路区段两侧的供电进行控制,通过线路处理单元和故障处理单元可以对电力配电线路中的故障线路区段进行标识和隔离,从而工作人员可以在不影响其他线路的情况下,对故障线路区段进行排障检修,供电单元包括临时供电模块和常态供电模块,通过设置备用电源可以对供电单元进行两种供电策略的设置,从而使得可以在对电力配电线路整体进行排障检修时,保证通过备用电源对非故障线路区段持续稳定的供电,从而使得对线路的故障检修不会影响电力配电线路整体大部分的正常工作。
3.本发明通过利用模数转换器将监测结果数据转换为数字信号,并对数字信号进行调制和耦合至电力线上,实现了通过电力线进行数据传输,从而提高了数据传输效率和速度。同时,通过对耦合器的实际信号输出功率进行计算和调整,可以使传输的信号在电力线上传输时,能够保持稳定的输出信号强度和信号传输速率,并避免信号的衰减和失真,从而优化了信号传输质量。并且,由于该技术内容采用了利用电力线进行数据传输的方式,避免了专门铺设数据传输线路的成本和工作量,同时提高了数据传输的可靠性和稳定性,具有较高的经济效益和应用价值。因此,该技术内容具有高效、稳定、可靠、经济等多方面的技术优势,能够为数据传输领域的应用和发展提供有力支持。
附图说明
图1为本发明的电力配电线路供电恢复监测管理方法流程示意图;
图2为本发明的装置模块示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1,本发明提供以下技术方案:
一种电力配电线路供电恢复监测管理方法,包括以下步骤:
线路监测,对电力配电线路的运行状态进行实时监测,将检测结果生成数据并通过耦合器进行传输,对传输的检测结果数据进行处理计算并获得曲线图,根据曲线图对电力配电线路进行监测;
故障检测,根据电力配电线路的监测结果对电力配电线路的异常状态进行判断,在电力配电线路的状态为异常时,对电力配电线路的故障点进行定位并标记故障线路区段;
供电调整,对电力配电线路的故障线路区段进行线路阻断,并将故障线路区段后的负荷接入临时性供电;
故障处理,对故障线路区段进行故障处理;
供电恢复,在故障线路区段处理完成后,将全电力配电线路接入常态化供电。
请参阅图2,本发明提供以下技术方案:
一种电力配电线路供电恢复监测管理装置,包括:
线路监测单元,用于:
对电力配电线路的运行状态进行实时监测,并且基于监测结果生成监测结果数据进行耦合传输;
边缘计算单元,用于:
基于监测结果数据,对数据信号进行解调并计算,根据计算结果生成曲线图并根据曲线图对电力配电线路的状态进行监测;
故障检测单元,用于:
基于边缘计算单元的处理结果,对异常状态下的线路发出响应信号,同时根据响应信号对电力配电线路的故障区段进行定位标记;
线路处理单元,用于:
对电力配电线路的故障区段进行线路阻断,并根据故障情况及故障处理结果对电力配电线路的供电策略进行控制调整;
故障处理单元,用于:
对故障线路区段进行故障处理;
供电单元,用于:
对电力配电线路进行电力供给工作,同时可以根据不同的线路情况进行不同的供电策略调整,所述供电策略包括临时性供电和常态化供电,其中,常态化供电为供电单元默认供电策略,在线路处理单元和故障处理单元对电力配电线路进行排障处理时,切断常态化供电并进行临时性供电,在电力配电线路排障完成后,切断临时性供电并进行常态化供电。
具体的,在进行工作时,通过线路监测单元对电力配电线路的运行状态进行实时监测,将检测结果生成数据并通过耦合器进行传输,通过边缘计算单元对传输的检测结果数据进行处理计算并获得曲线图,根据曲线图对电力配电线路进行监测,随后通过故障检测单元根据电力配电线路的监测结果对电力配电线路的异常状态进行判断,在电力配电线路的状态为异常时,通过故障检测单元对电力配电线路的故障点进行定位并标记故障线路区段,通过线路处理单元对电力配电线路的故障线路区段进行线路阻断,并将故障线路区段后的负荷接入临时性供电,在故障线路区段处理完成后,通过线路处理单元将全电力配电线路接入常态化供电。
为了解决在对电力配电线路进行故障检修时,往往需要对线路的各个点进行排查,排障速度慢的技术问题,本发明提供以下技术方案:
线路监测单元包括:
线路监测模块,用于:
对电力配电线路的运行状态进行实时监测;
数据生成模块,用于:
基于线路监测模块的监测结果,对电力配电线路的监测结果进行监测结果数据生成,所述监测结果数据用于传输;
数据传输模块,用于:
基于数据生成模块所生成的监测结果数据,将监测结果数据传输至边缘计算单元进行处理,在进行传输时对监测结果数据进行调制组合,并通过耦合器将调制组合后的监测结果数据耦合至电力线上进行传输。
同时,所述数据传输模块还包括:
信号转化模块,用于利用模数转换器将监测结果数据转换为监控结果数字信号;
调制模块,用于对所述监控结果数字信号进行调制,形成调制后的数据;其中,所述调制后的数据为一个波形,用于耦合至电力线上;
传输模块,用于利用耦合器将所述调制后的数据传输至电力线上的数据信号传输至存储器进行存储;其中,所述耦合器的实际信号输出功率通过如下公式设置:
其中,P表示耦合器的实际信号输出功率;P0表示额定信号输入功率;BW1表示耦合器的带宽;BW2表示耦合器的额定输入功率对应的带宽;Zout表示耦合器的输出阻抗,Zl表示电力线的阻抗,H(f)表示耦合器的频率响应,α是一个常数调整系数,取值范围为0.26-0.38,Hf-Hf0/Hf0表示频率响应的变化率;
调整模块,用于监测数据耦合过程中的输出信号强度和传输模块将所述数据信号传输至存储器的信号传输速率,并根据输出信号强度和信号传输速率的运行状态对输出信号强度和信号传输速率进行调整。
上述技术方案的效果为:该技术内容通过利用模数转换器将监测结果数据转换为数字信号,并对数字信号进行调制和耦合至电力线上,实现了通过电力线进行数据传输,从而提高了数据传输效率和速度。同时,通过对耦合器的实际信号输出功率进行计算和调整,可以使传输的信号在电力线上传输时,能够保持稳定的输出信号强度和信号传输速率,并避免信号的衰减和失真,从而优化了信号传输质量。并且,由于该技术内容采用了利用电力线进行数据传输的方式,避免了专门铺设数据传输线路的成本和工作量,同时提高了数据传输的可靠性和稳定性,具有较高的经济效益和应用价值。因此,该技术内容具有高效、稳定、可靠、经济等多方面的技术优势,能够为数据传输领域的应用和发展提供有力支持。
另一方面,上述公式进行所述耦合器的实际信号输出功率的获取,优化了电力线传输系统的信号传输性能和质量,通过公式内部的参数设置可以使传输信号在电力线上传输时具有更好的传输质量和稳定性,同时实现更高的传输速率和传输容量。因此,该公式的整体技术效果是提高了电力线传输系统的信号传输效率和性能,为电力线传输系统的应用提供了更可靠、高效的信号传输方案。
具体的,调整模块,包括:
第一调整模块,用于对耦合器的输出功率进行调整,通过调整耦合器的输出功率调整其输出信号强度的大小,其中,所述信号强度的大小通过如下公式进行调整:
其中,P2表示调整后的耦合器的输出功率;P表示耦合器的实际信号输出功率;BW1表示耦合器的带宽;BW2表示耦合器的额定输入功率对应的带宽;G1和G2分别为调整前的输出信号对应的增益和预设的调整后的输出信号对应的目标信号增益;Zout表示耦合器的输出阻抗;Z1表示耦合器的输入和输出阻抗。
第二调整模块,用于传输模块将所述数据信号传输至存储器的信号传输速率进行调整,所述信号传输速率的调节公式如下:
R2=(R1×C1×B1)/(C2×B2)
其中,R1和R2分别表示调整前和调整后的传输速率,单位为bps;C1和C2分别表示调整前的数据压缩率和预设的调整后的数据压缩率;B1和B2分别表示调整前的传输介质的带宽和传输介质的带宽的最大可调范围。
上述技术方案的效果为:第一调整模块可以通过调整耦合器的输出功率来调整信号强度的大小,并且公式中考虑了多种因素,如信号增益、带宽、输入输出阻抗和电磁干扰等,因此该技术可以提高信号的稳定性和传输质量。
第二调整模块可以调整数据信号的传输速率,通过考虑数据压缩率和传输介质带宽的影响,公式中考虑了多种因素,使得调整后的传输速率能够适应不同的传输介质和数据压缩率,因此该技术可以提高数据传输的效率和稳定性。
上述数学公式描述了一个调整模块,用于控制耦合器的输出功率,以调整输出信号的强度大小。通过调整耦合器的增益和带宽,以及考虑输入和输出阻抗之间的匹配和电磁干扰因素,可以实现精确的信号功率调整。该公式的技术效果在于可以通过调整输出信号的强度,来满足不同应用场景下对信号功率的要求。例如,在无线通信系统中,信号功率过强或过弱都会影响通信质量,因此需要精确调整信号功率。此外,在信号处理和测量应用中,需要精确控制信号的强度以满足特定的信号处理需求。
该模块采用了多种技术手段,包括增益控制、带宽控制、阻抗匹配和干扰抑制等技术,以实现精确的信号功率调整。这些技术手段在无线通信、雷达、信号处理等领域都有广泛的应用,可以提高系统的性能和可靠性。
边缘计算单元包括:
数据处理模块,用于:
基于数据传输模块所传输的数据信号,对数据信号进行同步和解调;
数据计算模块,用于:
对监测结果数据参数进行计算,并对计算导出的结果进行参数分析,根据分析结果对参数进行处理并生成曲线图,得出对线路状态的预测和监测。
故障检测单元包括:
异常响应模块,用于:
基于边缘计算单元对线路监测单元监测结果的计算分析,对线路状态异常与否进行判断,若对线路状态判断为异常,则对故障监测模块发送响应信号;
故障监测模块,用于:
在接收到响应信号后,对电力配电线路进行故障检测,并输出故障检测信号;
故障定位模块,用于:
基于故障检测信号,对电力配电线路的故障点进行定位,并根据故障点的定位信息对电力配电线路的故障区段进行识别和标记,并生成区段标记符。
具体的,在进行监测工作时,通过线路监测单元可以对电力配电线路的运行状态进行实时监测,并且对监测数据进行上传,此时通过边缘计算单元以及故障检测单元的配合可以对电力配电线路的故障点进行定位和标记,从而可以直接对故障区段进行显示,从而无需工作人员对线路进行逐点排查,提高了对电力配电线路整体的监测效率和维护效率。
为了解决在对电力配电线路进行故障检修时,往往需要对电力配电线路整体进行断电处理,从而提高检修的安全性,但却会影响电力配电线路整体的正常工作的技术问题,本发明提供以下技术方案:
线路处理单元包括:
线路阻断模块,用于:
基于区段标记符,通过换流器发送阻断指令,对电力配电线路中区段标记符所标记的故障线路区段进行线路阻断,进行阻断时,通过换流器对故障线路区段馈入故障电流;
电流断开模块,用于:
将故障线路区段两侧的直流负荷开关段开,并且将故障线路区段后的负荷接入临时性供电,在故障线路区段处理完成后,将全电力配电线路接入常态化供电。
故障处理单元在进行故障处理时,对电力配电线路的故障线路区段进行复位及初始化,并根据故障类型判断,之后发送请信号通知维修人员进行进一步检测维修,若检测获知故障线路区段复位及初始化后恢复正常,则向线路处理单元发送故障线路区段故障恢复指令。
具体的,通过线路处理单元和故障处理单元可以对电力配电线路中的故障线路区段进行标识和隔离,从而工作人员可以在不影响其他线路的情况下,对故障线路区段进行排障检修。
供电单元包括:
临时供电模块,用于:
在对电力配电线路进行排障处理时,通过备用电源对电力配电线路进行临时性供电,由相邻换流器线路供电;
常态供电模块,用于:
在电力配电线路排障完成后,对电力配电线路进行常态化供电,使直流配电线路恢复正常运行。
具体的,通过设置备用电源可以对供电单元进行两种供电策略的设置,可以根据不同的线路情况进行不同的供电策略调整,常态化供电为供电单元默认供电策略,在无线路故障时,对线路整体均采用常规电源进行常态化供电,在线路处理单元和故障处理单元对电力配电线路进行排障处理时,切断常态化供电并实用备用电源进行临时性供电,在电力配电线路排障完成后,切断临时性供电并进行常态化供电。
从而使得可以在对电力配电线路整体进行排障检修时,保证通过备用电源对非故障线路区段持续稳定的供电,从而使得对线路的故障检修不会影响电力配电线路整体大部分的正常工作。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电力配电线路供电恢复监测管理方法,其特征在于,包括以下步骤:
线路监测,对电力配电线路的运行状态进行实时监测,将检测结果生成数据并通过耦合器进行传输,对传输的检测结果数据进行处理计算并获得曲线图,根据曲线图对电力配电线路进行监测;
故障检测,根据电力配电线路的监测结果对电力配电线路的异常状态进行判断,在电力配电线路的状态为异常时,对电力配电线路的故障点进行定位并标记故障线路区段;
供电调整,对电力配电线路的故障线路区段进行线路阻断,并将故障线路区段后的负荷接入临时性供电;
故障处理,对故障线路区段进行故障处理;
供电恢复,在故障线路区段处理完成后,将全电力配电线路接入常态化供电。
2.一种电力配电线路供电恢复监测管理装置,应用在如权利要求1所述的电力配电线路供电恢复监测管理方法中,其特征在于,包括:
线路监测单元,用于:
对电力配电线路的运行状态进行实时监测,并且基于监测结果生成监测结果数据进行耦合传输;
边缘计算单元,用于:
基于监测结果数据,对数据信号进行解调并计算,根据计算结果生成曲线图并根据曲线图对电力配电线路的状态进行监测;
故障检测单元,用于:
基于边缘计算单元的处理结果,对异常状态下的线路发出响应信号,同时根据响应信号对电力配电线路的故障区段进行定位标记;
线路处理单元,用于:
对电力配电线路的故障区段进行线路阻断,并根据故障情况及故障处理结果对电力配电线路的供电策略进行控制调整;
故障处理单元,用于:
对故障线路区段进行故障处理;
供电单元,用于:
对电力配电线路进行电力供给工作,同时可以根据不同的线路情况进行不同的供电策略调整,所述供电策略包括临时性供电和常态化供电,其中,常态化供电为供电单元默认供电策略,在线路处理单元和故障处理单元对电力配电线路进行排障处理时,切断常态化供电并进行临时性供电,在电力配电线路排障完成后,切断临时性供电并进行常态化供电。
3.如权利要求2所述的一种电力配电线路供电恢复监测管理装置,其特征在于:所述线路监测单元包括:
线路监测模块,用于:
对电力配电线路的运行状态进行实时监测;
数据生成模块,用于:
基于线路监测模块的监测结果,对电力配电线路的监测结果进行监测结果数据生成,所述监测结果数据用于传输;
数据传输模块,用于:
基于数据生成模块所生成的监测结果数据,将监测结果数据传输至边缘计算单元进行处理,在进行传输时对监测结果数据进行调制组合,并通过耦合器将调制组合后的监测结果数据耦合至电力线上进行传输。
4.如权利要求3所述的一种电力配电线路供电恢复监测管理装置,其特征在于:所述数据传输模块还包括:
信号转化模块,用于利用模数转换器将监测结果数据转换为监控结果数字信号;
调制模块,用于对所述监控结果数字信号进行调制,形成调制后的数据;其中,所述调制后的数据为一个波形,用于耦合至电力线上;
传输模块,用于利用耦合器将所述调制后的数据传输至电力线上的数据信号传输至存储器进行存储;其中,所述耦合器的实际信号输出功率通过如下公式设置:
其中,P表示耦合器的实际信号输出功率;P0表示额定信号输入功率;BW1表示耦合器的带宽;BW2表示耦合器的额定输入功率对应的带宽;Zout表示耦合器的输出阻抗,Zl表示电力线的阻抗,H(f)表示耦合器的频率响应,α是一个常数调整系数,取值范围为0.26-0.38,Hf-Hf0/Hf0表示频率响应的变化率;
调整模块,用于监测数据耦合过程中的输出信号强度和传输模块将所述数据信号传输至存储器的信号传输速率,并根据输出信号强度和信号传输速率的运行状态对输出信号强度和信号传输速率进行调整。
5.如权利要求4所述的一种电力配电线路供电恢复监测管理装置,其特征在于:调整模块,包括:
第一调整模块,用于对耦合器的输出功率进行调整,通过调整耦合器的输出功率调整其输出信号强度的大小,其中,所述信号强度的大小通过如下公式进行调整:
其中,P2表示调整后的耦合器的输出功率;P表示耦合器的实际信号输出功率;BW1表示耦合器的带宽;BW2表示耦合器的额定输入功率对应的带宽;G1和G2分别为调整前的输出信号对应的增益和预设的调整后的输出信号对应的目标信号增益;Zout表示耦合器的输出阻抗;Z1表示耦合器的输入和输出阻抗;
第二调整模块,用于传输模块将所述数据信号传输至存储器的信号传输速率进行调整,所述信号传输速率的调节公式如下:
R2=(R1×C1×B1)/(C2×B2)
其中,R1和R2分别表示调整前和调整后的传输速率,单位为bps;C1和C2分别表示调整前的数据压缩率和预设的调整后的数据压缩率;B1和B2分别表示调整前的传输介质的带宽和传输介质的带宽的最大可调范围。
6.如权利要求3所述的一种电力配电线路供电恢复监测管理装置,其特征在于:所述边缘计算单元包括:
数据处理模块,用于:
基于数据传输模块所传输的数据信号,对数据信号进行同步和解调;
数据计算模块,用于:
对监测结果数据参数进行计算,并对计算导出的结果进行参数分析,根据分析结果对参数进行处理并生成曲线图,得出对线路状态的预测和监测。
7.如权利要求6所述的一种电力配电线路供电恢复监测管理装置,其特征在于:所述故障检测单元包括:
异常响应模块,用于:
基于边缘计算单元对线路监测单元监测结果的计算分析,对线路状态异常与否进行判断,若对线路状态判断为异常,则对故障监测模块发送响应信号;
故障监测模块,用于:
在接收到响应信号后,对电力配电线路进行故障检测,并输出故障检测信号;
故障定位模块,用于:
基于故障检测信号,对电力配电线路的故障点进行定位,并根据故障点的定位信息对电力配电线路的故障区段进行识别和标记,并生成区段标记符。
8.如权利要求2所述的一种电力配电线路供电恢复监测管理装置,其特征在于:所述线路处理单元包括:
线路阻断模块,用于:
基于区段标记符,通过换流器发送阻断指令,对电力配电线路中区段标记符所标记的故障线路区段进行线路阻断,进行阻断时,通过换流器对故障线路区段馈入故障电流;
电流断开模块,用于:
将故障线路区段两侧的直流负荷开关段开,并且将故障线路区段后的负荷接入临时性供电,在故障线路区段处理完成后,将全电力配电线路接入常态化供电。
9.如权利要求8所述的一种电力配电线路供电恢复监测管理装置,其特征在于:所述故障处理单元在进行故障处理时,对电力配电线路的故障线路区段进行复位及初始化,并根据故障类型判断,之后发送请信号通知维修人员进行进一步检测维修,若检测获知故障线路区段复位及初始化后恢复正常,则向线路处理单元发送故障线路区段故障恢复指令。
10.如权利要求2所述的一种电力配电线路供电恢复监测管理装置,其特征在于:所述供电单元包括:
临时供电模块,用于:
在对电力配电线路进行排障处理时,通过备用电源对电力配电线路进行临时性供电,由相邻换流器线路供电;
常态供电模块,用于:
在电力配电线路排障完成后,对电力配电线路进行常态化供电,使直流配电线路恢复正常运行。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310489425.2A CN116388182A (zh) | 2023-05-04 | 2023-05-04 | 一种电力配电线路供电恢复监测管理方法及装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310489425.2A CN116388182A (zh) | 2023-05-04 | 2023-05-04 | 一种电力配电线路供电恢复监测管理方法及装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116388182A true CN116388182A (zh) | 2023-07-04 |
Family
ID=86975219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310489425.2A Pending CN116388182A (zh) | 2023-05-04 | 2023-05-04 | 一种电力配电线路供电恢复监测管理方法及装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116388182A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117744012A (zh) * | 2024-02-19 | 2024-03-22 | 北京智芯微电子科技有限公司 | 基于融合终端的防止异常用电的方法、装置及电子设备 |
-
2023
- 2023-05-04 CN CN202310489425.2A patent/CN116388182A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117744012A (zh) * | 2024-02-19 | 2024-03-22 | 北京智芯微电子科技有限公司 | 基于融合终端的防止异常用电的方法、装置及电子设备 |
CN117744012B (zh) * | 2024-02-19 | 2024-05-17 | 北京智芯微电子科技有限公司 | 基于融合终端的防止异常用电的方法、装置及电子设备 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110769446B (zh) | 5g通讯基站智能监控系统和方法 | |
CN117895661B (zh) | 一种结合风险分析的配电网控制方法及系统 | |
CN108134378B (zh) | 一种直流保护系统和直流保护实现方法 | |
CN116388182A (zh) | 一种电力配电线路供电恢复监测管理方法及装置 | |
CN112531904B (zh) | 一种配电终端并网的网络指令交互系统 | |
CN103066693A (zh) | 一种配电网智能终端 | |
CN110932395B (zh) | 一种低压智能备自投的通信系统 | |
CN108512222A (zh) | 一种智能变电站综合自动化系统 | |
CN215449473U (zh) | 配网线路故障预警系统 | |
CN113572193A (zh) | 分布式电源孤岛运行状态识别方法、融合终端及系统 | |
CN106814281A (zh) | 一种基于gsm的接地线信息检测装置 | |
CN112255571A (zh) | 一种中性点间接接地的接地故障检测系统 | |
CN110888012A (zh) | 一种避雷器监测系统 | |
CN111325397A (zh) | 一种基于电力数据备份状态的数据分析系统 | |
CN115907731A (zh) | 一种基于大数据的电力运维管理系统 | |
CN212321762U (zh) | 一种高压线路故障点检测系统 | |
CN113205671A (zh) | 一种移动通信低延迟分散式电力系统辅助服务装置及方法 | |
CN104144079A (zh) | 用于通信电源的监控方法和装置 | |
CN104655187A (zh) | 远程污水排放监控系统及监测方法 | |
CN118281823B (zh) | 一种基于配电网保护快速整定方法及装置 | |
CN110571835A (zh) | 一种多功能电力控制系统及方法 | |
CN113270942B (zh) | 一种消弧线圈运行状态智能监测装置及方法 | |
CN108666971A (zh) | 过电压保护装置控制系统 | |
CN114401161B (zh) | 基于二总线的通讯优化设备、方法和通讯系统 | |
CN218867927U (zh) | 一种10kV配电变压器中性点自动接地装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |