CN117559370A - 一种就地型馈线自动化故障处理方法及装置 - Google Patents

一种就地型馈线自动化故障处理方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种就地型馈线自动化故障处理方法及装置,多个分段开关和联络开关应用断路器,该方法为:供电线路发生故障时,出线开关经设定的延时后保护分闸,分段开关不分闸;经设定的重合闸延时后,出线开关重合闸;若所述故障为永久故障,则分段开关合位来电,故障点电源侧分段开关执行合位来电检故障延时分闸并正向闭锁功能,以对故障点所在区段的前端隔离,恢复上游非故障区段供电;故障点负荷侧分段开关执行检短时来电时间分闸并反向闭锁功能,以对故障点所在区段的后端隔离,保障下游非故障区段供电;联络开关执行自动转供功能,完成故障处理。本发明能够实现故障区段的快速隔离及非故障区段的供电恢复,减小停电范围和开关动作次数。

Description

一种就地型馈线自动化故障处理方法及装置
技术领域
本发明涉及配电系统馈线自动化技术领域,尤其涉及一种就地型馈线自动化故障处理方法及装置。
背景技术
配电网遍布城乡且直接面向电力用户,是保证电力系统实现安全可靠供电的关键环节。配电网具有线路结构、运行方式复杂以及运行场景多变等特点,易发生各种类型故障,快速、准确、可靠地处理配电网故障,对于提高配电网的供电可靠性,保证对用户可靠持续供电具有重要意义。
目前,配电网故障的处理方式主要包括继电保护和馈线自动化。一般是在配电网故障发生后,首先线路开关保护动作跳闸切除故障,再利用馈线自动化进一步隔离故障区段、恢复非故障区段供电,实现停电范围最小化。按照实现方式的不同,馈线自动化可分为集中型和就地型两大类。集中型馈线自动化是在线路发生故障后,由配电自动化主站收集线路分段开关的故障信息,集中研判故障区段,遥控开关动作隔离,该模式依赖可靠的通信和主站功能;就地型馈线自动化通过线路开关重合配合自动隔离故障,不依赖主站研判,主要包括电压时间型、电压电流时间型、自适应综合型等类型的就地馈电自动化方式。
然而,由于集中型馈线自动化依赖可靠通信和主站研判功能,在恶劣天气、通信信号不稳定等情况下,存在失效风险;就地型馈线自动化不依赖通信,通过开关间的自动配合即可实现故障处理。就地型馈线主要依靠开关多次重合配合实现,当发生故障时首先由变电站出线开关保护跳闸,线路上开关采用“失压分闸”逻辑全部自动分闸,出线开关重合闸后,线路开关经延时后逐级合闸,合闸到故障区段后变电站再次跳闸,实现故障区段隔离。但是,这一方式中,出线开关跳闸后,分段开关无选择性失压分压,再逐级重合,存在停电时间长、开关动作次数多的问题,而且多个开关配合策略复杂。
发明内容
为解决上述现有技术的不足,本发明提供了一种就地型馈线自动化故障处理方法及装置,线路分段开关应用配电一二次融合断路器,采用“失压不分闸、来电检故障延时分闸”逻辑,对于瞬时故障,线路出线开关一次重合闸,即可恢复全线供电,大大减少停电时间;对于永久故障,出线开关重合闸时,故障点电源侧分段开关检测到故障延时保护分闸,故障点负荷侧分段开关根据短时来电时间分闸,完成故障隔离。通过上述方法,出线开关只需一次重合闸,出线开关与分段开关动作次数少,停电时间短,能够实现故障区段的快速隔离及非故障区段的供电恢复,减小故障造成的停电范围和开关动作次数,提升对用户的供电可靠性。
第一方面,本发明提供了一种就地型馈线自动化故障处理方法及装置。
一种就地型馈线自动化故障处理方法,两条配电线路相互联络,且每条配电线路的联络通道上依次设置靠近配电线路的出线开关、多个分段开关和联络开关,多个分段开关和联络开关应用配电一二次融合断路器;
其中,出线开关配置保护延时及一次重合闸功能,多个分段开关配置合位来电检故障延时分闸并正向闭锁、检短时来电时间分闸并反向闭锁功能,联络开关配置自动转供功能;
所述方法包括:
供电线路发生故障时,出线开关经设定的延时后保护分闸,分段开关不分闸;经设定的重合闸延时后,出线开关重合闸;
若所述故障为永久故障,则分段开关合位来电,故障点电源侧分段开关执行合位来电检故障延时分闸并正向闭锁功能,以对故障点所在区段的前端隔离,恢复上游非故障区段供电;故障点负荷侧分段开关执行检短时来电时间分闸并反向闭锁功能,以对故障点所在区段的后端隔离,保障下游非故障区段供电;联络开关执行自动转供功能,完成故障处理。
进一步的技术方案,所述合位来电检故障延时分闸并正向闭锁功能,包括:分段开关合位停电后,在故障处理时间窗口检测到来电且故障仍存在,经设定的延时时间后分闸并正向闭锁,完成故障区段前端隔离;
所述检短时来电时间分闸并反向闭锁功能,包括:分段开关合位停电后,在故障处理时间窗口内检测到短时来电且来电时间满足预设时间参数,则自动分闸并反向闭锁,完成故障区段后端隔离;
所述自转供功能,包括:当联络开关一侧线路发生故障后,联络开关单侧失压,并在故障处置时间窗口内检测到短时来电且来电时间满足非临近区段故障特征,则启动转供延时计时,计时结束则自动合闸,转供非故障区段,反之则闭锁自动转供。
进一步的技术方案,所述方法包括:
供电线路发生故障时,出线开关经设定的延时后保护分闸,分段开关不分闸;经设定的重合闸延时后,出线开关重合闸;
若所述故障为永久故障,则:
若出线开关合闸后再次保护分闸,则认为出线开关连接线路为故障区段,分段开关合位来电,故障点负荷侧分段开关均检测短时来电时间并判断,若满足配置条件,则自动分闸并反向闭锁,反之则不动作;联络开关单侧失压后检测短时来电时间且并判断,若满足配置条件,则延时自动合闸,反之则闭锁自动转供;
若出线开关合闸后不分闸,则认为出线开关连接线路为非故障区段,此时故障仍然存在,分段开关合位来电;故障点电源侧分段开关检测到故障,则保护延时分闸并正向闭锁,反之则不动作;故障点负荷侧分段开关检测短时来电并判断,若满足配置条件,则分闸并反向闭锁,反之则不动作;联络开关单侧失压后检测短时来电时间且并判断,若满足配置条件,则延时自动合闸,反之则闭锁自动转供。
进一步的技术方案,所述方法包括:
供电线路发生故障时,出线开关经设定的延时后保护分闸,分段开关均不分闸;经设定的重合闸延时后,出线开关重合闸;若所述故障为瞬时故障,则保护延时合闸时故障已消失,线路恢复正常运行。
进一步的技术方案,所述保护延时功能包括过电流保护延时、暂态原理接地保护延时、零序过流保护延时,并配置出线开关配置多种保护延时的延时时间;所述过流保护延时包括过流I段延时、过流II段延时和过流III段延时。
进一步的技术方案,所述出线开关配置合闸后加速保护,包括零序电压加速;配置出线开关检有压重合闸1次,且重合闸延时为2s。
进一步的技术方案,所述过流I段延时的延时时间为0s,所述过流II段延时的延时时间为0.4s,所述过流III段延时的延时时间为0.6s,所述暂态原理接地保护延时的延时时间为10s,所述零序过流保护延时的延时时间为0.5s。
进一步的技术方案,经设定的延时时间后分闸并正向闭锁,第一分段开关设定的延时时间为0.3s,第二分段开关设定的延时时间为0.2s。
进一步的技术方案,检测到短时来电且来电时间满足预设时间参数,第一分段开关设定的预设时间参数为小于0.12s或大于0.4s,第二分段开关设定的预设时间参数为0.3s~0.4s。
进一步的技术方案,分段开关的故障处理时间窗为5s。
进一步的技术方案,配置分段开关在未闭锁状态下单侧有压延时合闸,延时时间为3s。
进一步的技术方案,联络开关在单侧失压且5s内检测到短时来电时,启动转供延时计时;联络开关在转供计时时间为10s时,启动自动转供,转供非故障区段;
联络开关检测到短时来电且短时来电时间在0.2s~0.3s之间,则闭锁自动转供。
进一步的技术方案,当配电线路较短、第一分段开关与出线开关距离近时,配置出线开关的过流I段延时的延时时间为0.1s,配置第一分段开关的过流I段延时的延时时间为0s,并配置第一分段开关检测短时来电所满足的设定预设时间参数为小于0.2s或大于0.4s,第二分段开关检测短时来电所满足的设定预设时间参数为小于0.1s或0.3s~0.4s。
第二方面,本发明提供了一种就地型馈线自动化故障处理装置。
一种就地型馈线自动化故障处理装置,两条配电线路相互联络,且每条配电线路的联络通道上依次设置靠近配电线路的出线开关、多个分段开关和联络开关,多个分段开关和联络开关应用配电一二次融合断路器;
其中,出线开关配置保护延时及一次重合闸功能,多个分段开关配置合位来电检故障延时分闸并正向闭锁、检短时来电时间分闸并反向闭锁功能,联络开关配置自动转供功能;
所述装置包括出线开关动作模块、分段开关动作模块和联络开关动作模块;其中,
出线开关动作模块,用于在供电线路发生故障时,出线开关经设定的延时后保护分闸,分段开关不分闸;经设定的重合闸延时后,出线开关重合闸;
分段开关动作模块,用于当所述故障为永久故障,则分段开关合位来电,故障点电源侧分段开关执行合位来电检故障延时分闸并正向闭锁功能,以对故障点所在区段的前端隔离,恢复上游非故障区段供电;故障点负荷侧分段开关执行检短时来电时间分闸并反向闭锁功能,以对故障点所在区段的后端隔离,保障下游非故障区段供电;
联络开关动作模块,用于令联络开关执行自动转供功能,完成故障处理。
第三方面,本发明还提供了一种电子设备,包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令,所述计算机指令被处理器运行时,完成第一方面所述方法的步骤。
第四方面,本发明还提供了一种计算机可读存储介质,用于存储计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时,完成第一方面所述方法的步骤。
以上一个或多个技术方案存在以下有益效果:
1、本发明提供了一种就地型馈线自动化故障处理方法及装置,线路分段开关应用配电一二次融合断路器,采用“失压不分闸、来电检故障延时分闸”逻辑,对于瞬时故障,线路出线开关一次重合闸,即可恢复全线供电,大大减少停电时间;对于永久故障,出线开关重合闸时,故障点电源侧分段开关检测到故障延时保护分闸,故障点负荷侧分段开关根据短时来电时间分闸,完成故障隔离。通过这一方法,出线开关只需一次重合闸,出线开关与分段开关动作次数少,停电时间短,能够实现故障区段的快速隔离及非故障区段的供电恢复,减小故障造成的停电范围和开关动作次数,提升对用户的供电可靠性。
2、本发明可自动就地处理10kV线路故障,不需要线路开关与主站进行通信,且出线开关只需一次重合闸,即可实现故障区段定位隔离及非故障区段快速复电。相比现有就地型馈线自动化模式,如电压时间型、电压电流型、自适应综合型等,瞬时故障时出线开关重合闸即可恢复正常运行,分段开关不需要动作,大大减少停电时间;永久故障时出线开关只需一次重合闸,可减少变电站出线开关重合闸次数,减少故障冲击,同时减少线路分段开关动作次数。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明实施例所述就地型馈线自动化故障处理方法的流程图;
图2为本发明实施例中合位来电检故障延时分闸并正向闭锁功能的动作逻辑示意图;
图3为本发明实施例中检短时来电时间分闸并反向闭锁功能的动作逻辑示意图;
图4为本发明实施例中自转供功能的动作逻辑示意图;
图5为本发明实施例中所采用的线路拓扑图;
图6为本发明实施例中K1区段故障处置过程的示意图;
图7为本发明实施例中K2区段故障处置过程的示意图;
图8为本发明实施例中K3区段故障处置过程的示意图;
图9为本发明实施例中I段保护越级时K1区段故障处置过程的示意图;
图10为本发明实施例中I段保护越级时K2区段故障处置过程的示意图。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是示例性的,仅是为了描述具体实施方式,旨在对本发明提供进一步的说明,并非意图限制根据本发明的示例性实施方式。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例一
本实施例提供了一种就地型馈线自动化故障处理方法,两条配电线路相互联络,且每条配电线路的联络通道上依次设置靠近配电线路的出线开关、多个分段开关和联络开关,多个分段开关和联络开关应用配电一二次融合断路器;其中,出线开关配置保护延时及一次重合闸功能,多个分段开关配置合位来电检故障延时分闸并正向闭锁、检短时来电时间分闸并反向闭锁功能,联络开关配置自动转供功能。
进一步的,上述合位来电检故障延时分闸并正向闭锁功能,包括:分段开关合位停电后,在故障处理时间窗口检测到来电且故障仍存在,经设定的延时时间后分闸并正向闭锁,完成故障区段前端隔离,同时为故障后端分段开关提供短时来电时间判据,动作逻辑如图2所示。
在本实施例中,保护可检测的故障包括短路故障和接地故障,其中短路故障采用过电流保护判别,小电流接地系统的接地故障采用暂态原理方向保护判别,小电阻接地系统的接地故障采用零序过流保护判别。进一步的,来电阈值设置为20%额定电压,任意相电压或线电压大于阈值判为来电;无压阈值设置为15%额定电压,所有电压小于阈值判为无压。
上述检短时来电时间分闸并反向闭锁功能,包括:分段开关合位停电后,在故障处理时间窗口内检测到短时来电且来电时间满足预设时间参数,则自动分闸并反向闭锁,完成故障区段后端隔离,动作逻辑如图3所示。
上述自转供功能,包括:正常运行的情况下,联络开关处于分位且两侧都有电压。当联络开关一侧线路发生故障后,联络开关单侧失压,并在故障处置时间窗口内检测到短时来电且来电时间满足非临近区段故障特征,则启动转供延时计时,计时结束则自动合闸,转供非故障区段,反之,若短时来电时间符合联络开关邻近区段故障,则不会启动自动转供,即闭锁自动转供,动作逻辑如图4所示。
本实施例所提出的就地型馈线自动化故障处理方法,包括:
供电线路发生故障时,出线开关经设定的延时后保护分闸,分段开关不分闸;经设定的重合闸延时后,出线开关重合闸;
若所述故障为永久故障,则分段开关合位来电,故障点电源侧分段开关执行合位来电检故障延时分闸并正向闭锁功能,以对故障点所在区段的前端隔离,恢复上游非故障区段供电;故障点负荷侧分段开关执行检短时来电时间分闸并反向闭锁功能,以对故障点所在区段的后端隔离,保障下游非故障区段供电;联络开关执行自动转供功能,完成故障处理。
通过下述内容对本实施例所提出的就地型馈线自动化故障处理方法进行更详细的介绍。
在本实施例中,采用如图5所示的线路拓扑,对本实施例所提出的就地型馈线自动化故障处理方法进行描述,其中,CB1、CB2分别为2条互相联络线路的出线开关,FB1、FB2为10kV线路1的分段开关,FB3表示分支开关,FS表示用户分界开关,LS1表示联络开关,开关示意黑色表示合闸,白色表示分闸,K1~K3表示线路区段,红色线条表示线路得电,黑色线条表示线路失电,虚线表示省略的线路部分。
首先,配置线路开关参数如下表1所示。
表1线路开关参数配置表
即,配置出线开关的保护延时功能,该保护延时功能包括过电流保护延时、暂态原理接地保护延时、零序过流保护延时,并配置出线开关配置多种保护延时的延时时间;其中,过流保护延时包括过流I段延时、过流II段延时和过流III段延时。进一步的,配置出线开关检有压重合闸1次,且重合闸延时为2s。进一步的,配置出线开关合闸后加速保护,包括零序电压加速,加速时间为0.5s。上述过流I段延时的延时时间为0s,过流II段延时的延时时间为0.4s,过流III段延时的延时时间为0.6s,暂态原理接地保护延时的延时时间为10s,零序过流保护延时的延时时间为0.5s。
进一步的,第一分段开关FB1合位来电检故障延时分闸并正向闭锁所设定的延时时间为0.3s,第二分段开关FB2设定的延时时间为0.2s;第一分段开关FB1检短时来电时间分闸并反向闭锁所设定的预设时间参数为小于0.12s或大于0.4s,第二分段开关FB2设定的预设时间参数为0.3s~0.4s;两个分段开关的故障处理时间窗均为5s;配置分段开关在未闭锁状态下单侧有压延时合闸,延时时间为3s。
进一步的,联络开关在单侧失压且5s内检测到短时来电时,启动转供延时计时;联络开关在转供计时时间为10s时,启动自动转供,转供非故障区段;联络开关检测到短时来电且短时来电时间在0.2s~0.3s之间,则闭锁自动转供。
本实施例所提出的就地型馈线自动化故障处理方法为:
供电线路发生故障时,出线开关经设定的延时后保护分闸,分段开关不分闸;经设定的重合闸延时后,出线开关重合闸;
若所述故障为永久故障,则:
若出线开关合闸后再次保护分闸,则认为出线开关连接线路为故障区段,分段开关合位来电,故障点负荷侧分段开关均检测短时来电时间并判断,若满足配置条件,则自动分闸并反向闭锁,反之则不动作;联络开关单侧失压后检测短时来电时间且并判断,若满足配置条件,则延时自动合闸,反之则闭锁自动转供;
若出线开关合闸后不分闸,则认为出线开关连接线路为非故障区段,此时故障仍然存在,分段开关合位来电;故障点电源侧分段开关检测到故障,则保护延时分闸并正向闭锁,反之则不动作;故障点负荷侧分段开关检测短时来电并判断,若满足配置条件,则分闸并反向闭锁,反之则不动作;联络开关单侧失压后检测短时来电时间且并判断,若满足配置条件,则延时自动合闸,反之则闭锁自动转供。
进一步的,供电线路发生故障时,出线开关经设定的延时后保护分闸,分段开关均不分闸;经设定的重合闸延时后,出线开关重合闸;若所述故障为瞬时故障,则保护延时合闸时故障已消失,线路恢复正常运行。
具体的故障处理过程为:
1.1.1、K1区段故障
K1区段故障如图6中(a)图所示。当故障发生后,出线开关CB1保护动作延时分闸,线路失压,分段开关FB1、FB2失压不分闸,保持合闸状态,如图6中(b)图所示;CB1延时2s后重合闸,若是瞬时故障,合闸时故障已经消失,则线路恢复正常运行,如图6中(c)图所示;若是永久故障,CB1再次保护分闸,且不再重合闸,FB1检测到短时来电,且持续时间小于0.12s(CB1过流I段动作,延时0s,开关分闸时间不会大于0.12s)或大于0.4s(CB1过流II段、III段或接地保护动作,延时最小为0.4s),自动分闸并反向闭锁,而FB2检测到短时来电时间不在0.3s~0.4s之间,不会动作,如图6中(d)图所示;联络开关LS1单侧失压后,检测到短时来电且持续时间不在0.2s~0.3s内,延时10s自动合闸,恢复故障后端供电,同时,FB1处于反向闭锁状态,反向来电后不会合闸,故障处理完毕,如图6中(e)图所示。
1.1.2、K2区段故障
K2区段故障如图7中(a)图所示。当故障发生后,出线开关CB1保护动作延时分闸,线路失压,FB1、FB2失压不分闸,保持合闸状态,如图7中(b)图所示;CB1延时2s后重合闸,若是瞬时故障,合闸时故障已经消失,则线路恢复正常运行,如图7中(c)图所示;若是永久故障,CB1合闸时故障依然存在,FB1合位来电检测到故障,启动保护延时0.3s分闸并正向闭锁,CB1未到保护延时不会再次动作,FB2检测到短时来电且持续时间在0.3s~0.4s之间,自动分闸并反向闭锁,如图7中(d)图所示;联络开关LS1单侧失压后,检测到短时来电且持续时间不在0.2s~0.3s内,延时10s自动合闸,恢复故障后端供电;FB2处于反向闭锁状态,反向来电后不会合闸,故障处理完毕,如图7中(e)图所示。
1.1.2、K3区段故障
K3区段故障如图8中(a)图所示。当故障发生后,出线开关CB1保护动作延时分闸,线路失压,FB1、FB2失压不分闸,保持合闸状态,如图8中(b)图所示;CB1延时2s后重合闸,若是瞬时故障,合闸时故障已经消失,则线路恢复正常运行,如图8中(c)图所示;若是永久故障,CB1合闸时故障依然存在,FB2合位来电检测到故障,启动保护延时0.2s分闸并正向闭锁,CB1、FB1未到保护延时不会动作,联络开关LS1单侧失压后,检测到短时来电,但持续时间在0.2s~0.3s之间,闭锁延时合闸,避免将故障转供到对侧线路,如图8中(d)图所示。
进一步的,本实施例还考虑了特殊情况下的故障处理,即当配电线路较短、分段开关FB1与出线开关CB1距离较近时,可能存在CB1的I段保护范围超过FB1。因此,在这一情况下,采用下表2所示配置来配置开关,实现故障就地自动处置。
表2I段保护越级时线路开关参数配置表
当配电线路较短、第一分段开关与出线开关距离近时,配置出线开关的过流I段延时的延时时间为0.1s,配置第一分段开关的过流I段延时的延时时间为0s,并配置第一分段开关检测短时来电所满足的设定预设时间参数为小于0.2s或大于0.4s,第二分段开关检测短时来电所满足的设定预设时间参数为小于0.1s或0.3s~0.4s。其他开关配置与上述配置相同。
上述配置除了过流I段保护外,其他保护如过流II段、过流III段、暂态接地保护、零序过流保护等,启动后故障处置过程与前述一致,通过下述内容对短路故障启动过流I段保护的情况进行介绍。
当配电线路较短、第一分段开关与出线开关距离近时,短路故障启动过流I段保护时,具体的故障处理过程为:
1.2.1、I段保护越级时K1区段故障
I段保护越级时K1区段故障如图9中(a)图所示。当故障发生后,出线开关CB1保护分闸(I段延时0.1s),线路失压,FB1、FB2保持合闸状态,如图9中(b)图所示;CB1延时2s后重合闸,若是瞬时故障,合闸时故障已经消失,则线路恢复正常运行,如图9中(c)图所示;若是永久故障,CB1合闸至故障后,再次启动I段保护,延时0.1s分闸后不再重合,FB1检测到短时来电持续时间小于0.2s,自动分闸并反向闭锁,FB2检测到短时来电持续时间在0.1s~0.2s间,不会分闸,如图9中(d)图所示;联络开关LS1单侧失压后,检测到短时来电且持续时间不在0.2s~0.3s之间,延时10s合闸,恢复故障后端供电,如图9中(e)图所示。
1.2.2、I段保护越级时K2区段故障
I段保护越级时K2区段故障如图10中(a)图所示。当故障发生后,分段开关FB1过流I段保护分闸(延时0s),CB1未到I段延时不会动作,FB2保持合闸状态,如图10中(b)图所示;FB1单侧有压延时3s合闸,若是瞬时故障,故障已消失,则线路恢复正常运行;若是永久故障,FB1合闸至故障再次保护分闸并正向闭锁,CB1未到保护延时不会动作,FB2检测到短时来电持续时间小于0.1s,自动分闸并反向闭锁,如图10中(c)图所示;联络开关LS1单侧失压后,检测到短时来电且持续时间不在0.2~0.3s内,延时合闸,恢复故障后端供电,如图10中(d)图所示。
本实施例通过上述所提出的就地型馈线自动化故障处理方法,能够自动就地处理10kV线路故障,不需要线路开关与主站进行通信;出线开关仅需一次重合闸,即可实现故障区段定位隔离及非故障区段快速复电。相比现有就地型馈线自动化模式,如电压时间型、电压电流型、自适应综合型等,瞬时故障时出线开关重合闸即可恢复正常运行,分段开关不需要动作,大大减少停电时间;永久故障时出线开关只需一次重合闸,可减少变电站出线开关重合闸次数,减少故障冲击,同时线路分段开关动作次数也最少。利用该方法进行就地型馈线自动化故障处理,相比现有就地型馈线自动化故障处理方法,能够有效降低出线开关与分段开关动作次数、减少线路停电时间及停电范围,有效提升对用户的供电可靠性。
实施例二
本实施例提供了一种就地型馈线自动化故障处理装置,两条配电线路相互联络,且每条配电线路的联络通道上依次设置靠近配电线路的出线开关、多个分段开关和联络开关,多个分段开关和联络开关应用配电一二次融合断路器;
其中,出线开关配置保护延时及一次重合闸功能,多个分段开关配置合位来电检故障延时分闸并正向闭锁、检短时来电时间分闸并反向闭锁功能,联络开关配置自动转供功能;
所述装置包括出线开关动作模块、分段开关动作模块和联络开关动作模块;其中,
出线开关动作模块,用于在供电线路发生故障时,出线开关经设定的延时后保护分闸,分段开关不分闸;经设定的重合闸延时后,出线开关重合闸;
分段开关动作模块,用于当所述故障为永久故障,则分段开关合位来电,故障点电源侧分段开关执行合位来电检故障延时分闸并正向闭锁功能,以对故障点所在区段的前端隔离,恢复上游非故障区段供电;故障点负荷侧分段开关执行检短时来电时间分闸并反向闭锁功能,以对故障点所在区段的后端隔离,保障下游非故障区段供电;
联络开关动作模块,用于令联络开关执行自动转供功能,完成故障处理。
实施例三
本实施例提供了一种电子设备,包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令,所述计算机指令被处理器运行时,完成如上所述的就地型馈线自动化故障处理方法中的步骤。
实施例四
本实施例还提供了一种计算机可读存储介质,用于存储计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时,完成如上所述的就地型馈线自动化故障处理方法中的步骤。
以上实施例二至四中涉及的各步骤与方法实施例一相对应,具体实施方式可参见实施例一的相关说明部分。术语“计算机可读存储介质”应该理解为包括一个或多个指令集的单个介质或多个介质;还应当被理解为包括任何介质,所述任何介质能够存储、编码或承载用于由处理器执行的指令集并使处理器执行本发明中的任一方法。
本领域技术人员应该明白,上述本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算机装置来实现,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。本发明不限制于任何特定的硬件和软件的结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例,虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (15)

1.一种就地型馈线自动化故障处理方法,其特征是,两条配电线路相互联络,且每条配电线路的联络通道上依次设置靠近配电线路的出线开关、多个分段开关和联络开关,多个分段开关和联络开关应用配电一二次融合断路器;
其中,出线开关配置保护延时及一次重合闸功能,多个分段开关配置合位来电检故障延时分闸并正向闭锁、检短时来电时间分闸并反向闭锁功能,联络开关配置自动转供功能;
所述方法包括:
供电线路发生故障时,出线开关经设定的延时后保护分闸,分段开关不分闸;经设定的重合闸延时后,出线开关重合闸;
若所述故障为永久故障,则分段开关合位来电,故障点电源侧分段开关执行合位来电检故障延时分闸并正向闭锁功能,以对故障点所在区段的前端隔离,恢复上游非故障区段供电;故障点负荷侧分段开关执行检短时来电时间分闸并反向闭锁功能,以对故障点所在区段的后端隔离,保障下游非故障区段供电;联络开关执行自动转供功能,完成故障处理。
2.如权利要求1所述的就地型馈线自动化故障处理方法,其特征是,所述合位来电检故障延时分闸并正向闭锁功能,包括:分段开关合位停电后,在故障处理时间窗口检测到来电且故障仍存在,经设定的延时时间后分闸并正向闭锁,完成故障区段前端隔离;
所述检短时来电时间分闸并反向闭锁功能,包括:分段开关合位停电后,在故障处理时间窗口内检测到短时来电且来电时间满足预设时间参数,则自动分闸并反向闭锁,完成故障区段后端隔离;
所述自转供功能,包括:当联络开关一侧线路发生故障后,联络开关单侧失压,并在故障处置时间窗口内检测到短时来电且来电时间满足非临近区段故障特征,则启动转供延时计时,计时结束则自动合闸,转供非故障区段,反之则闭锁自动转供。
3.如权利要求2所述的就地型馈线自动化故障处理方法,其特征是,所述方法包括:
供电线路发生故障时,出线开关经设定的延时后保护分闸,分段开关不分闸;经设定的重合闸延时后,出线开关重合闸;
若所述故障为永久故障,则:
若出线开关合闸后再次保护分闸,则认为出线开关连接线路为故障区段,分段开关合位来电,故障点负荷侧分段开关均检测短时来电时间并判断,若满足配置条件,则自动分闸并反向闭锁,反之则不动作;联络开关单侧失压后检测短时来电时间且并判断,若满足配置条件,则延时自动合闸,反之则闭锁自动转供;
若出线开关合闸后不分闸,则认为出线开关连接线路为非故障区段,此时故障仍然存在,分段开关合位来电;故障点电源侧分段开关检测到故障,则保护延时分闸并正向闭锁,反之则不动作;故障点负荷侧分段开关检测短时来电并判断,若满足配置条件,则分闸并反向闭锁,反之则不动作;联络开关单侧失压后检测短时来电时间且并判断,若满足配置条件,则延时自动合闸,反之则闭锁自动转供。
4.如权利要求1所述的就地型馈线自动化故障处理方法,其特征是,所述方法还包括:
供电线路发生故障时,出线开关经设定的延时后保护分闸,分段开关均不分闸;经设定的重合闸延时后,出线开关重合闸;若所述故障为瞬时故障,则保护延时合闸时故障已消失,线路恢复正常运行。
5.如权利要求1所述的就地型馈线自动化故障处理方法,其特征是,所述保护延时功能包括过电流保护延时、暂态原理接地保护延时、零序过流保护延时,并配置出线开关配置多种保护延时的延时时间;所述过流保护延时包括过流I段延时、过流II段延时和过流III段延时。
6.如权利要求5所述的就地型馈线自动化故障处理方法,其特征是,所述过流I段延时的延时时间为0s,所述过流II段延时的延时时间为0.4s,所述过流III段延时的延时时间为0.6s,所述暂态原理接地保护延时的延时时间为10s,所述零序过流保护延时的延时时间为0.5s。
7.如权利要求1所述的就地型馈线自动化故障处理方法,其特征是,所述出线开关配置合闸后加速保护,包括零序电压加速;配置出线开关检有压重合闸1次,且重合闸延时为2s。
8.如权利要求2所述的就地型馈线自动化故障处理方法,其特征是,经设定的延时时间后分闸并正向闭锁,第一分段开关设定的延时时间为0.3s,第二分段开关设定的延时时间为0.2s。
9.如权利要求2所述的就地型馈线自动化故障处理方法,其特征是,检测到短时来电且来电时间满足预设时间参数,第一分段开关设定的预设时间参数为小于0.12s或大于0.4s,第二分段开关设定的预设时间参数为0.3s~0.4s。
10.如权利要求2所述的就地型馈线自动化故障处理方法,其特征是,配置分段开关在未闭锁状态下单侧有压延时合闸,延时时间为3s;分段开关的故障处理时间窗为5s。
11.如权利要求2所述的就地型馈线自动化故障处理方法,其特征是,联络开关在单侧失压且5s内检测到短时来电时,启动转供延时计时;联络开关在转供计时时间为10s时,启动自动转供,转供非故障区段;
联络开关检测到短时来电且短时来电时间在0.2s~0.3s之间,则闭锁自动转供。
12.如权利要求1所述的就地型馈线自动化故障处理方法,其特征是,当配电线路较短、第一分段开关与出线开关距离近时,配置出线开关的过流I段延时的延时时间为0.1s,配置第一分段开关的过流I段延时的延时时间为0s,并配置第一分段开关检测短时来电所满足的设定预设时间参数为小于0.2s或大于0.4s,第二分段开关检测短时来电所满足的设定预设时间参数为小于0.1s或0.3s~0.4s。
13.一种就地型馈线自动化故障处理装置,其特征是,两条配电线路相互联络,且每条配电线路的联络通道上依次设置靠近配电线路的出线开关、多个分段开关和联络开关,多个分段开关和联络开关应用配电一二次融合断路器;
其中,出线开关配置保护延时及一次重合闸功能,多个分段开关配置合位来电检故障延时分闸并正向闭锁、检短时来电时间分闸并反向闭锁功能,联络开关配置自动转供功能;
所述装置包括出线开关动作模块、分段开关动作模块和联络开关动作模块;其中,
出线开关动作模块,用于在供电线路发生故障时,出线开关经设定的延时后保护分闸,分段开关不分闸;经设定的重合闸延时后,出线开关重合闸;
分段开关动作模块,用于当所述故障为永久故障,则分段开关合位来电,故障点电源侧分段开关执行合位来电检故障延时分闸并正向闭锁功能,以对故障点所在区段的前端隔离,恢复上游非故障区段供电;故障点负荷侧分段开关执行检短时来电时间分闸并反向闭锁功能,以对故障点所在区段的后端隔离,保障下游非故障区段供电;
联络开关动作模块,用于令联络开关执行自动转供功能,完成故障处理。
14.一种电子设备,其特征是,包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令,所述计算机指令被处理器运行时,完成如权利要求1-12中任一项所述的一种就地型馈线自动化故障处理方法的步骤。
15.一种计算机可读存储介质,其特征是,用于存储计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时,完成如权利要求1-12中任一项所述的一种就地型馈线自动化故障处理方法的步骤。
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