CN216696527U - 具有故障定位隔离功能的馈线终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有故障定位隔离功能的馈线终端，包括主控板和与所述主控板连接的信号采集装置、开入开出电路、实时时钟电路、数据存储装置和通讯装置；所述信号采集装置用于实时采集故障检测的电流信号和电压信号，所述开入开出电路用于与故障线路断开或恢复连接，所述实时时钟电路用于提供时钟校准信号，所述数据存储装置用于存储检测数据和故障信息，所述通讯装置用于与主站建立连接。本实用新型不仅能够进行本地保护操作，而且能够通过网络将数据传输到主站，实现远程监控、故障检测、定位、隔离以及恢复供电。即使馈线终端没有与主站建立通信，也能利用自身的故障判断和闭锁功能，快速断开故障线路，恢复非故障区域供电。

Description

具有故障定位隔离功能的馈线终端

技术领域

本实用新型涉及配电技术领域，特别涉及一种具有故障定位隔离功能的馈线终端。

背景技术

目前配电线路空间跨度大，分支多，工作环境恶劣，多数线路长期无法得到有效运维，是配电网中故障率较高环节。10kV架空线路发生故障时，瞬时故障占所有故障的2/3以上，而永久性故障则少于1/3。因此，架空线路的故障处理一定要区分瞬时故障和永久故障。对于瞬时故障，通过变电站出口断路器的一次重合闸予以消除。而对于永久性故障，重合闸失败，开始进行配网故障处理。电缆线路常见的供电方式有两种：环网柜和开闭所方式。电缆线路发生瞬时故障的可能性比较小，一旦发生故障就是需要处理的永久性故障。

目前大多数馈线终端(FTU)虽然能断开故障线路，但不能准确判断故障及定位，只能依靠主站来完成。当馈线终端和主站无法通信时，发生故障后无法快速实现故障隔离、恢复供电。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种具有故障定位隔离功能的馈线终端，此馈线终端FTU融合了线路保护、调控、通信、远程控制等功能，主要用于10kV配电网络中，控制输电线路上的联络开关、分段开关及柱上开关等一次设备，即使馈线终端与主站失去通信，也可实现故障定位及隔离，恢复供电，提高供电的可靠性。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施例提供如下方案：

一种具有故障定位隔离功能的馈线终端，包括主控板和与所述主控板连接的信号采集装置、开入开出电路、实时时钟电路、数据存储装置和通讯装置；

所述信号采集装置用于实时采集故障检测的电流信号和电压信号，所述开入开出电路用于与故障线路断开或恢复连接，所述实时时钟电路用于提供时钟校准信号，所述数据存储装置用于存储检测数据和故障信息，所述通讯装置用于与主站建立连接。

优选地，所述馈线终端还包括显示装置，所述显示装置与所述主控板连接，用于显示检测数据和故障信息。

优选地，所述显示装置上设置有按钮、触摸屏和信号指示灯，所述按钮和所述触摸屏用于人工输入操作，所述信号指示灯用于指示当前工作状态。

优选地，所述按钮包括开入开出按钮，所述开入开出按钮与所述主控板连接，用于手动控制所述开入开出电路的断开或连接。

优选地，所述触摸屏采用LCD屏或OLED屏。

优选地，所述馈线终端还包括电源管理装置，所述电源管理装置与所述主控板连接，用于向所述馈线终端提供电源。

优选地，所述电源管理装置包括互感器和电池。

优选地，所述主控板通过将测量得到的可及节点电压矩阵与标准节点电压矩阵进行对比来确定故障位置。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

1)具有线路保护、测量、监控、通信、事件记录等多种功能，实现高度集成及标准化的产品形式，并且能够与架空线路上安装的柱上开关综合使用。

2)不仅能够通过对开关控制进行本地保护操作，而且能够通过有线或无线网络，将数据传输到主站，实现远程监控、故障检测、定位、隔离以及恢复供电。即使馈线终端FTU没有与主站建立通信，也能利用自身的故障判断和闭锁功能，快速断开故障线路，恢复非故障区域供电。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种具有故障定位隔离功能的馈线终端的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的故障定位处理流程图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

本实用新型的实施例提供了一种具有故障定位隔离功能的馈线终端，如图1所示，所述馈线终端包括主控板和与主控板连接的信号采集装置、开入开出电路、实时时钟电路、数据存储装置和通讯装置；其中，信号采集装置用于实时采集故障检测的电流信号和电压信号，开入开出电路用于与故障线路断开或恢复连接，实时时钟电路用于提供时钟校准信号，数据存储装置用于存储检测数据和故障信息，通讯装置用于与主站建立连接。

具体地，当配电网中检测故障电流超过预定值时，出现过流故障，此时馈线终端的开入开出电路断开连接，实现线路保护；因上级线路断开开关，导致下级线路失压时，下级线路馈线终端断开连接；上述故障发生后，时刻检测上级线路是否有电压，当检测到上级线路恢复电压后，馈线终端的开入开出电路重新建立连接；重新建立连接后，如果馈线终端未检测到故障电流，则馈线终端进行短时闭锁跳闸操作，待该线路恢复供电后，下级线路恢复电压后，下级线路馈线终端重合开关建立连接。

本实用新型实施例中，主控板通过将测量得到的可及节点电压矩阵与标准节点电压矩阵进行对比来确定故障位置。如图2所示，所述馈线终端进行故障定位的过程如下：首先在数据存储装置中输入标准节点电压矩阵和转移阻抗矩阵，之后信号采集装置实时测量各可及节点电压构成可及节点电压矩阵，主控板计算可及节点电压与标准节点电压的差值，以此定位故障相和故障区段，并输出诊断结果。

进一步地，所述馈线终端还包括显示装置，所述显示装置与主控板连接，用于显示检测数据和故障信息。

进一步地，显示装置上设置有按钮、触摸屏和信号指示灯；其中，所述按钮和所述触摸屏用于人工输入操作，所述信号指示灯用于指示当前工作状态，例如：正常、故障等。

在本实用新型的实施例中，所述按钮包括开入开出按钮，所述开入开出按钮与主控板连接，用于手动控制开入开出电路的断开或连接。所述触摸屏采用LCD屏或OLED屏。

进一步地，所述馈线终端还包括电源管理装置，所述电源管理装置与主控板连接，用于向馈线终端提供电源。具体地，所述电源管理装置包括互感器和电池，所述互感器包括电压互感器和电流互感器，能够向馈线终端提供适宜范围的电压和电流。

综上所述，本实用新型实施例提供的馈线终端具有线路保护、测量、监控、通信、事件记录等多种功能，实现了高度集成及标准化的产品形式，不仅能够通过对开关控制进行本地保护操作，而且能够通过有线或无线网络，将数据传输到主站，实现远程监控、故障检测、定位、隔离以及恢复供电。即使馈线终端没有与主站建立通信，也能利用自身的故障判断和闭锁功能，快速断开故障线路，恢复非故障区域供电。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种具有故障定位隔离功能的馈线终端，其特征在于，包括主控板和与所述主控板连接的信号采集装置、开入开出电路、实时时钟电路、数据存储装置和通讯装置；

所述信号采集装置用于实时采集故障检测的电流信号和电压信号，所述开入开出电路用于与故障线路断开或恢复连接，所述实时时钟电路用于提供时钟校准信号，所述数据存储装置用于存储检测数据和故障信息，所述通讯装置用于与主站建立连接；

所述主控板通过将测量得到的可及节点电压矩阵与标准节点电压矩阵进行对比来确定故障位置；

所述馈线终端还包括显示装置，所述显示装置与所述主控板连接，用于显示检测数据和故障信息；

所述显示装置上设置有按钮、触摸屏和信号指示灯，所述按钮和所述触摸屏用于人工输入操作，所述信号指示灯用于指示当前工作状态；

所述按钮包括开入开出按钮，所述开入开出按钮与所述主控板连接，用于手动控制所述开入开出电路的断开或连接；

所述触摸屏采用LCD屏或OLED屏。

2.根据权利要求1所述的具有故障定位隔离功能的馈线终端，其特征在于，所述馈线终端还包括电源管理装置，所述电源管理装置与所述主控板连接，用于向所述馈线终端提供电源。

3.根据权利要求2所述的具有故障定位隔离功能的馈线终端，其特征在于，所述电源管理装置包括互感器和电池。

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