DE102013206668A1

DE102013206668A1 - Ausfallumfangsanalyse für elektrische verteilersysteme

Info

Publication number: DE102013206668A1
Application number: DE102013206668A
Authority: DE
Inventors: Fang Yang; Xiaoming Feng; William Peterson
Original assignee: ABB Research Ltd Switzerland; ABB Research Ltd Sweden
Current assignee: ABB Schweiz AG
Priority date: 2012-06-13
Filing date: 2013-04-15
Publication date: 2013-12-19
Also published as: US20130338945A1; SE1350462A1

Abstract

Der Ausfallumfang für das elektrische Verteilersystem wird geschätzt durch Erzeugen von Stromabwärts-Ausfallprognoseinformation, die anzeigt, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Endschutzvorrichtungen des elektrischen Verteilersystems geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall hat, basierend auf berichteter Ausfallinformation. Stromaufwärts-Ausfallprognoseinformation wird erzeugt, die anzeigt, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Nicht-Endschutzvorrichtungen des elektrischen Verteilersystems geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall hat, basierend auf der Stromabwärts-Ausfallprognoseinformation. Für jede Schutzvorrichtung wird prognostiziert, ob sie sich in einem offenen oder geschlossenen Zustand befindet, basierend auf der Stromabwärts- und Stromaufwärts-Ausfallprognoseinformation, sodass mehr als eine offene Schutzvorrichtung identifiziert werden kann, wenn mehr als ein Störfall in verschiedenen Teilen des elektrischen Verteilersystems auftritt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Anmeldung betrifft elektrische Verteilersysteme und insbesondere eine Ausfallumfangsanalyse für elektrische Verteilersystem.
HINTERGRUND
Elektrische Verteilersysteme können als Radial-, Schleifen- oder Netzwerktyp-Systeme implementiert werden. Die Verteilerschaltungen werden mit einem Umspannwerk auf verschiedene Weise angeordnet und verbunden, abhängig von der Art der Systemkonfiguration. Für jede Art von Verteilersystemkonfiguration verteilen jedoch die Verteilerschaltungen (die gewöhnlicherweise als Zuführer und laterale Zuführer bezeichnet werden) Leistung, die von dem Umspannwerk geliefert wird, an Lasten. Die Lasten sind mit dem Verteilernetzwerk durch Betriebstransformatoren verbunden.
Schutzvorrichtungen werden verwendet, um die Verteilerschaltungen eines elektrischen Verteilersystem in Sektionen aufzuteilen. Zum Beispiel ist jede Verteilerschaltung typischerweise mit dem Verteilersystem über einen Trennschalter, einen Recloser, oder eine Sicherung verbunden, abhängig davon, wo sich die Verteilerschaltung in dem Netzwerk befindet. Jede Schutzvorrichtung des elektrischen Verteilersystems isoliert die entsprechende Verteilerschaltung von dem übrigen elektrischen Verteilersystem im Falle eines erfassten Störfalls.
Verschiedene Arten von Störfällen können in einem elektrischen Verteilersystem auftreten, wobei einige davon, permanente Störfälle, in Leistungsausfälle resultieren, d. h., den Ausfall von Stromversorgung an Kunden. Zum Beispiel bewirkt ein Kurzschlussstörfall, dass sich die Schutzvorrichtung stromaufwärts des Störfalls öffnet. Wenn sie geöffnet ist, isoliert die Schutzvorrichtung den Kurzschlussstörfall. Kunden stromabwärts von der geöffneten Schutzvorrichtung werden stromlos. Ein Offener-Leiter-Störfall in einem Radial-Verteilersystem führt in ähnlicher Weise dazu, dass die stromabwärtigen Kunden einen Leistungsausfall erfahren.
Wenn ein Störfall bewirkt, dass sich ein Trennschalter oder ein Recloser öffnet, wird die Zustandsänderung dieser Schutzvorrichtung typischerweise dem Versorgungskontrollzentrum über SCADA (Überwachungssteuerung und Datenbeschaffung) oder andere Kommunikationsmittel kommuniziert. Wenn jedoch ein Störfall bei einer Verteilerschaltung auftritt, die mit einer Sicherung mit einem oder mehr Betriebstransformatoren verbunden ist, brennt die Sicherung durch, um den Störfall zu isolieren, und der nächste stromaufwärtige Trennschalter oder Recloser öffnet nicht, d. h. er bleibt geschlossen. Zudem öffnet keine Schutzvorrichtung in Ansprechen auf einen Offener-Leiter-Störfall, da es keinen Kurzschlussstrom gibt. Solche Störfallsituationen resultieren konventionell nicht in einer Zustandsänderung für Trennschalter oder Recloser, die in einem elektrischen Verteilersystem enthalten sind. Stattdessen besteht das traditionelle Verfahren für das Kontrollzentrum darin, dass Ausfallinformation durch Störmeldungen bzw. Anrufe erhalten wird, die von betroffenen Kunden getätigt werden.
Nachdem ein Störfall auftritt, werden der Ausfallumfang und die Ausfallquelle geschätzt, bevor Personal ausgesendet wird, um eine Schaltungsreparatur und Dienstwiederherstellung für die betroffenen Kunden durchzuführen. Manchmal ist diese Schätzung falsch. Zum Beispiel kann eine Leitung unter einer Schutzvorrichtung außer Betrieb sein. Die Ausfall-Engine bzw. das Ausfallmodell schätzt nur die Schutzvorrichtungen und kann deshalb die defekte Leitung nicht identifizieren. Dieser Zustand wird entdeckt, wenn das Einsatzpersonal ankommt.
Der Ausdruck „Ausfallumfang”, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf das Dienstgebiet, das von dem Störfall betroffen ist, und der Ausdruck „Ausfallquelle” bezieht sich auf die Schutzvorrichtung, die in Ansprechen auf den Störfall geöffnet wird. Die Schätzung von sowohl Ausfallumfang wie auch Ausfallquelle wird üblicherweise als Ausfallanalyse bezeichnet, welche eine fundamentale Funktion eines Ausfallverwaltungssystems (OMS) für ein Leistungsverteilersystem ist. Eine schnelle und genaue Ausfallanalyse reduziert die Ausfalldauer und verbessert die Kundenzufriedenheit. Die Ausfallanalyse bestimmt auch, wie effizient Reparaturpersonal eingesetzt wird, um Störfallreparatur- und Dienstwiederherstellungsaufgaben durchzuführen.
Aufgrund der sehr begrenzten Echtzeit-SCADA-Information, die in einem Leistungsverteilersystem verfügbar ist, beruht die Ausfallanalyse konventionell auf Kundenanrufen, die an das Versorgungsunternehmen in dem Fall eines Leistungsausfalls erfolgen, als die Hauptinformationsquelle für solch eine Analyse. Dieses Verfahren kann sehr langsam sein, da viele Kunden typischerweise nicht anrufen, um einen Ausfall zu berichten, und die, die einen Ausfall berichten, warten oft eine relativ lange Zeitperiode, um den Ausfall zu berichten. Mit dem breiten Einsatz von AMR-(automatische Zählerablesung) und AMI (fortschrittliche Zählerinfrastruktur) Technologien in Leistungsverteilersystemen, ist aktuellere Ausfallinformation von intelligenten Zählern verfügbar, sowie der sogenannte letzte Atemzug des Zählers. Berichte von einem intelligenten Zähler ermöglichen es dem Kontrollzentrum, schneller über einen Auftritt eines Ausfalls informiert zu werden.
Jedoch schätzen konventionelle Ausfallanalyseverfahren den Ausfallumfang und die Ausfallquelle immer noch dadurch, dass Orte von Störungsmeldungen stromaufwärts nachverfolgt werden und die erste gemeinsame Schutzvorrichtung identifiziert wird, die alle Orte von Störungsmeldungen abdeckt. Diese Schutzvorrichtung wird als die Vorrichtung identifiziert, die am wahrscheinlichsten in Ansprechen auf den Störfall geöffnet wurde. Reparaturpersonal wird dann zu der Schutzvorrichtung gesendet, um Störfallreparatur- und Dienstwiederherstellungsaufgaben durchzuführen. Solch eine Ausfallanalysetechnik ist effizient bei Einzelausfallsituationen, wird jedoch unzuverlässig, wenn mehrere Ausfälle auftreten. Falls mehrere Ausfälle innerhalb einer kurzen Zeitspanne in verschiedenen Teilen eines elektrischen Verteilersystems auftreten, wie z. B. während eines schweren Sturms, vergrößert die konventionelle Strategie, bei der eine einzelne offene Schutzvorrichtung, die allen betroffenen Dienstgebieten gemein ist, identifiziert wird, den Ausfallumfang unnötigerweise und stellt ungenaue Ausfallumfangs- und Quelleninformation bereit. Es ist unwahrscheinlich, dass nur eine einzelne Schutzvorrichtung in Ansprechen auf mehrere Ausfälle in verschiedenen Teilen des Verteilersystems geöffnet wird. Stattdessen schließt ein wahrscheinlicheres Szenario mit ein, dass mehrere Schutzvorrichtungen, die kleinere Dienstgebiete abdecken, in Ansprechen auf verschiedene Störfälle öffnen, anstatt dass eine einzelne Schutzvorrichtung weiter stromaufwärts öffnet, die ein größeres Dienstgebiet abdeckt. Es wird daher eine verlässlichere, robustere und genauere Lösung benötigt, um sowohl Einzel- wie auch Mehrfachausfall-Szenarien in einem elektrischen Verteilersystem zu unterstützen.
ZUSAMMENFASSUNG
Gemäß den hier beschriebenen Ausführungsformen wird eine Ausfallumfanganalyse für ein elektrisches Verteilersystem implementiert, welches eine Vielzahl von Verteilerschaltungen zum Verteilen von Leistung an eine Vielzahl von Lasten umfasst. Eine Vielzahl von Schutzvorrichtungen wird im elektrischen Verteilersystem bereitgestellt, um eine oder mehr der Verteilerschaltungen von dem übrigen elektrischen Verteilersystem in Ansprechen auf einen oder mehr Störfälle zu isolieren. Einige der Schutzvorrichtungen sind Endschutzvorrichtungen, sodass sich keine weitere Schutzvorrichtung stromabwärts der Endschutzvorrichtung befindet; d. h. es gibt keine weitere Schutzvorrichtung zwischen einer Endschutzvorrichtung und den Lasten, die durch die Endschutzvorrichtung geschützt werden. Die übrigen Schutzvorrichtungen sind Nicht-Endschutzvorrichtungen, was bedeutet, dass sich eine oder mehr weitere Schutzvorrichtungen stromabwärts der Nicht-Endschutzvorrichtungen befinden. Die Ausfallverwaltungsausführungsformen, die hier beschrieben werden, reduzieren die Wiederherstellungszeit, reduzieren die Ausfalldauer und verbessern die Gesamtsystemverlässlichkeit.
Gemäß einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Schätzen eines Ausfallumfangs für das elektrische Verteilersystem umfasst das Verfahren: Erzeugen von Stromabwärts-Ausfallprognoseinformation, die anzeigt, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall hat, basierend auf berichteter Ausfallinformation; Erzeugen von Stromaufwärts-Ausfallprognoseinformation, die anzeigt, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Nicht-Endschutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall hat, basierend auf der Stromabwärts-Ausfallprognoseinformation; und Prognostizieren, ob jede Schutzvorrichtung sich in einem offenen oder geschlossenen Zustand befindet, basierend auf der Stromabwärts- und Stromaufwärts-Ausfallprognoseinformation, sodass mehr als eine offene Schutzvorrichtung identifiziert werden kann, wenn mehr als ein Störfall in verschiedenen Teilen des elektrischen Verteilersystems auftritt.
Gemäß einer Ausführungsform eines nicht-flüchtigen, Computer-lesbaren Mediums, das ein Computerprogramm speichert, das betreibbar ist, einen Ausfallumfang für das elektrische Verteilersystem zu schätzen, umfasst das Computerprogramm Programminstruktionen, um Stromabwärts-Ausfallprognoseinformation zu erzeugen, die anzeigt, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall hat, basierend auf berichteter Ausfallinformation. Das Computerprogramm umfasst auch Programminstruktionen, um Stromaufwärts-Ausfallprognoseinformation zu erzeugen, die anzeigt, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Nicht-Endschutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall hat, basierend auf der Stromabwärts-Ausfallprognoseinformation. Das Computerprogramm umfasst ferner Programminstruktionen, um zu prognostizieren, ob jede Schutzvorrichtung sich in einem offenen oder geschlossenen Zustand befindet, basierend auf der Stromabwärts- und Stromaufwärts-Ausfallprognoseinformation, sodass mehr als eine offene Schutzvorrichtung identifiziert werden kann, wenn mehr als ein Störfall in verschiedenen Teilen des elektrischen Verteilersystems auftritt.
Gemäß einer Ausführungsform eines Computersystems, das mit dem elektrischen Verteilersystems kommuniziert, umfasst das Computersystem eine Verarbeitungsschaltung, die betreibbar ist, Stromabwärts-Ausfallprognoseinformation zu erzeugen, die anzeigt, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall hat, basierend auf berichteter Ausfallinformation. Die Verarbeitungsschaltung ist ferner betreibbar, Stromaufwärts-Ausfallprognoseinformation zu erzeugen, die anzeigt, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Nicht-Endschutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall hat, basierend auf der Stromabwärts-Ausfallprognoseinformation. Die Verarbeitungsschaltung ist auch betreibbar, zu prognostizieren, ob jede Schutzvorrichtung sich in einem geöffneten oder geschlossenen Zustand befindet, basierend auf der Stromabwärts- und Stromaufwärts-Ausfallprognoseinformation, sodass mehr als eine offenen Schutzvorrichtung identifiziert werden kann, wenn mehr als ein Störfall in verschiedenen Teilen des elektrischen Verteilersystems auftritt.
Sachkundige auf diesem Gebiet werden zusätzliche Merkmale und Vorteile erkennen, wenn sie die folgende, detaillierte Beschreibung lesen und die beigefügten Zeichnungen betrachten.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Komponenten in den Zeichnungen sind nicht zwangsläufig maßstabsgetreu, stattdessen liegt die Betonung darauf, die Grundlagen der Erfindung darzustellen. Ferner bezeichnen in den Figuren ähnliche Bezugszeichen entsprechende Teile. In den Zeichnungen stellt:
1 ein schematisches Blockdiagramm eines elektrischen Verteilersystems und eines Ausfallwiederherstellungsverwaltungssystems dar, das in dem Verteilersystem enthalten ist oder diesem zugehörig ist;
2 ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Schätzen eines Ausfallumfangs für ein elektrisches Verteilersystem dar.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
1 stellt eine nicht-beschränkende beispielhafte Ausführungsform eines elektrischen Verteilersystems dar, welches eine Vielzahl von Verteilerschaltungen C1 bis C8 enthält, die Leistung von einem Umspannwerk 100 an eine Vielzahl von Lasten L stromabwärts des Umspannwerks 100 verteilen (um die Darstellung zu vereinfachen werden nicht alle Verteilerschaltungen in 1 gezeigt). Der Ausdruck „stromabwärts”, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf die Richtung eines normalen Leistungsflusses innerhalb des elektrischen Verteilersystems. Zum Beispiel sind die Verteilerschaltungen C1, C2 und C3 stromabwärts des Umspannwerks 100, die Verteilerschaltungen C4, C5, C6, C7 und C8 sind stromabwärts der Verteilerschaltungen C1, C2 und C3, und die Lasten L sind stromabwärts der Verteilerschaltungen C4, C5, C6, C7 und C8. Umgekehrt sind die Verteilerschaltungen C4, C5, C6, C7 und C8 stromaufwärts der Lasten, und die Verteilerschaltungen C1, C2 und C3 sind stromaufwärts der Verteilerschaltungen C4, C5, C6, C7 und C8.
Das Umspannwerk 100 empfängt Leistung von einer oder mehr Übertragungs- oder Unterübertragungsleitungen (nicht gezeigt) mit einem entsprechenden Übertragungs- oder Unterübertragungs-Spannungspegel und stellt diese Leistung einem oder mehr Hauptverteilerzuführern 102 bereit, die dem Umspannwerk 100 entspringen. Die Verteilerschaltungen C1, C2 und C3 des elektrischen Verteilersystems können radial von dem Umspannwerk 100 ausgehen, um Leistung zu verteilen, oder können in Schleifen konfiguriert sein. In beiden Fällen sind die Verteilerschaltungen C1, C2 und C3 typischerweise Drei-Phasen-Schaltungen, können jedoch irgendeine gewünschte Phase sein. Die Primärverteilerschaltung C1 des elektrischen Verteilersystems kann mit dem Hauptverteilerzuführer 102, der dem Umspannwerk 100 entspringt, durch beispielsweise einen Schaltungsbus 104 verbunden sein.
Jede Verteilerschalung C1 bis C8 ist mit dem elektrischen Verteilersystem über eine jeweilige Schutzvorrichtung PD1 bis PD8 verbunden. Einige der Schutzvorrichtungen (PD4, PD5, PD6, PD7 und PD8 in 1) sind Endschutzvorrichtungen, sodass sich keine weitere Schutzvorrichtung stromabwärts der Endschutzvorrichtungen befindet, d. h., es gibt keine weitere Schutzvorrichtung zwischen einer Endschutzvorrichtung und den Lasten, die durch diese Endschutzvorrichtung geschützt werden. Die Endschutzvorrichtungen PD4, PD5, PD6, PD7 und PD8 befinden sich am Rand des elektrischen Verteilersystems nahe den Lasten. Die übrigen Schutzvorrichtungen (PD1, PD2 und PD3 in 1) sind Nicht-Endschutzvorrichtungen, was bedeutet, dass sich eine oder mehr weitere Schutzvorrichtungen stromabwärts der Nicht-Endschutzvorrichtungen befinden. Zum Beispiel befinden sich in 1 Nicht-Endschutzvorrichtungen PD2 und PD3 und Endschutzvorrichtungen PD4, PD5, PD6, PD7 und PD8 stromabwärts der Nicht-Endschutzvorrichtung PD1, die Endschutzvorrichtungen PD4 und PD5 befinden sich stromabwärts von Nicht-Endschutzvorrichtung PD2, keine Schutzvorrichtungen befinden sich stromabwärts der Endschutzvorrichtungen PD4 und PD5, usw.
Die Verteilerschaltungen C1, C2 und C3 können mit dem elektrischen Verteilersystem über einen jeweiligen Trennschalter oder Recloser PD1, PD2 und PD3 verbunden sein. Trennschalter-Schutzvorrichtungen führen und unterbrechen normalen Laststrom und unterbrechen Kurzschluss-(Störfall-)Strom. Recloser-Schutzvorrichtungen sind der Funktion nach Trennschaltern ähnlich, können jedoch nach dem Öffnen auch wieder schließen, wieder öffnen, und erneut wieder schließen, wobei sie diesen Zyklus eine vorbestimmte Anzahl von Malen wiederholen können, bevor sie aussperren. Wenn sie in den offenen Zustand gesetzt werden, müssen Trennschalter und Recloser-Schutzvorrichtungen typischerweise manuell in den geschlossenen Zustand von Dienstpersonal zurückgesetzt werden, um den entsprechenden Zuführer mit Strom zu versorgen.
Die Verteilerschaltungen C4, C5, C6, C7 und C8 zweigen sich von den Verteilerschaltungen C1, C2 und C3 ab. Verteilerschaltungen C4, C5, C6, C7 und C8 können drei-phasig, zwei-phasig- (zwei Phasen des Drei-Phasen-Zuführers mit oder ohne einen Nullleiter), oder ein-phasig sein (eine Phase von dem Einzel-Phasen-Zuführer und ein Nullleiter). Die Verteilerschaltungen C4, C5, C6, C7 und C8 versorgen die Betriebstransformatoren 106 mit Strom, die wiederum die Spannung von der Verteilerspannung auf die Nutz- oder Kundenspannung herabsetzen, z. B. 120/240 Volt Zwei-Pol-Service (Englisch: two-leg service). Jede Verteilerschaltung C4, C5, C6, C7 und C8 ist mit einer der Verteilerschaltungen C1, C2 und C3 über eine jeweilige Endschutzvorrichtung PD4, PD5, PD6, PD7 und PD8, wie z. B. eine Sicherung, verbunden. Sicherungsschutzvorrichtungen können einen definierten Laststrom führen ohne Verschlechterung und unterbrechen einen definierten Kurzschlussstrom. Sicherungsschutzvorrichtungen verhindern, dass defekte stromabwärtige Verteilerschaltungen stromaufwärts eine Unterbrechung bewirken.
Ein Ausfallverwaltungswiederherstellungssystem 110 überwacht das elektrische Verteilersystem auf Ausfälle hin und schätzt den Ausfallumfang. Das Ausfallverwaltungswiederherstellungssystem 110 kann mit dem elektrischen Verteilersystem über eine verdrahtete oder drahtlose Verbindung verbunden werden, wie durch die gestrichelte Linienverbindung angezeigt, die in 1 gezeigt ist. Das Ausfallverwaltungswiederherstellungssystem 110 umfasst eine Verarbeitungsschaltung 112, die digitale und/oder analoge Schaltkreise enthalten kann, wie z. B. einen oder mehr Controller, Prozessoren, ASICs (anwendungsspezifische integrierte Schaltungen), usw., um Programmcode auszuführen, welcher einen Ausfallumfang in dem elektrischen Verteilersystem schätzt. Das Ausfallverwaltungswiederherstellungssystem 110 umfasst ferner einen Speicher 114, wie z. B. DRAM (dynamischer Schreib-Lese-Speicher mit wahlfreiem Zugriff) und eine HDD (Festplatte) 116 zum Speichern des Programmcodes und zugehöriger Daten, die verarbeitet werden und auf die von der Verarbeitungsschaltung 112 während der Ausführung des Programmcodes zugegriffen wird. Das Ausfallverwaltungswiederherstellungssystem 110 umfasst auch I/O-(Eingabe/Ausgabe)Schaltkreise 118 zum Senden und Empfangen von Information. Ein AVR-(automatisierte Sprachantwort)System 120, das in dem Ausfallverwaltungswiederherstellungssystem 110 enthalten ist, oder mit diesem assoziiert ist, interagiert mit Menschen durch die Verwendung von Sprache und DTMF-(Dual-Ton-Multi-Frequenz-Signalisierung)Tönen, die über ein Tastenfeld eingegeben werden. Das AVR-System 120 stellt dem Ausfallverwaltungswiederherstellungssystem 110 Kundenausfall-Berichtsinformation bereit, zur Verwendung beim Schätzen des Ausfallumfangs innerhalb des elektrischen Verteilersystems, wie hier später beschrieben wird. Ein Intelligenter-Zähler-Analysierer 130, der in dem Ausfallverwaltungswiederherstellungssystem 110 enthalten ist oder diesem zugehörig ist, analysiert und berichtet Information, die von intelligenten Zählern empfangen wird, die sich in dem elektrische Verteilersystem befinden, zur Verwendung durch das Ausfallverwaltungswiederherstellungssystem 110 beim Schätzen eines Ausfallumfangs innerhalb des Verteilersystems, wie auch später hier beschrieben.
2 illustriert eine Ausführungsform eines Verfahrens zum Schätzen eines Ausfallumfangs für das elektrische Verteilersystem. Das Verfahren umfasst ein Erzeugen von Stromabwärts-(DS)Ausfallprognoseinformation, die anzeigt, ob ein Dienstgebiet, das von Endschutzvorrichtungen PD4, PD5, PD6, PD7 und PD8 geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall aufweist, basierend auf berichteter Ausfallinformation (Schritt 200). Dies umfasst die stromabwärtigen Dienstgebiete SA₄, SA₅, SA₆, SA₇ und SA₈ in 1. Das Verfahren umfasst ferner ein Erzeugen von Stromaufwärts-(US)Ausfallprognoseinformation, die anzeigt, ob ein Dienstgebiet, das von Nicht-Endschutzvorrichtungen PD1, PD2 und PD3 geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall hat, basierend auf der Stromabwärts-Ausfallprognoseinformation (Schritt 210). Das Dienstgebiet, das von der x-ten Nicht-Endschutzvorrichtung geschützt wird, umfasst die Dienstgebiete, die von End- und/oder Nicht-Endschutzvorrichtungen stromabwärts der x-ten Nicht-Endschutzvorrichtung geschützt werden. Insbesondere umfasst SA₁ SA₂ und SA₃, SA₂ umfasst SA₄ und SA₅ und SA₃ umfasst SA₆, SA₇ und SA₈ in 1.
Das Verfahren zum Schätzen des Ausfallumfangs für das elektrische Verteilersystem fährt mit der Prognose fort, ob jede Schutzvorrichtung PD1, PD2, PD3, PD4, PDS, PD6, PD7 und PD8 sich in einem offenen oder geschlossenen Zustand befindet, basierend auf der Stromabwärts- und Stromaufwärts-Ausfallprognoseinformation, so dass mehr als eine offene Schutzvorrichtung identifiziert werden kann, wenn mehr als ein Störfall in verschiedenen Teilen des elektrischen Verteilersystems auftritt (Schritt 220). Das Ausfallumfangsschätzverfahren kann sowohl einzelne wie auch gleichzeitige mehrfache Ausfälle handhaben, indem es mehr als eine Schutzvorrichtung zur Instandsetzung identifiziert. Das Ausfallumfangsschätzverfahren kann durch die Verarbeitungsschaltung 112 implementiert werden, die in dem Ausfallverwaltungswiederherstellungssystem 110 enthalten ist, indem Programminstruktionen eines Computerprogramms ausgeführt werden, das in der HDD 116 gespeichert ist und in den Speicher 114 geladen wird, die die oben beschriebenen Schritte bei Ausführung durchführen.
Gemäß einer Ausführungsform zum Erzeugen der Stromabwärts-Ausfallprognoseinformation bestimmt die Verarbeitungsschaltung 112 des Ausfallverwaltungswiederherstellungssystems 110, ob ein Anrufsvolumen, das für jedes Dienstgebiet SA_x empfangen wird, das von einer Endschutzvorrichtung PD4, PD5, PD6, PD7 und PD8 geschützt wird, einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet. Der vorbestimmte Schwellenwert wird so gewählt, dass eine ausreichende Anzahl von Anrufen empfangen werden muss, bevor eines oder mehr dieser Dienstgebiete so behandelt wird, als habe es einen Ausfall. Die Verarbeitungsschaltung 112 zeigt an, ob das Dienstgebiet SA_x, das von einer der Schutzvorrichtungen PD4, PD5, PD6, PD7 und PD8 geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall aufweist, basierend darauf, ob das Anrufsvolumen für das entsprechende Dienstgebiet den vorbestimmten Schwellenwert überschreitet. Die Verarbeitungsschaltung 112 kann bestimmen, ob ein Anrufsvolumen, das für jedes Dienstgebiet SA_x empfangen wird, das von einer Schutzvorrichtung PD4, PD5, PD6, PD7 und PD8 geschützt wird, den vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, indem der vorbestimmte Schwellenwert basierend auf einer Kumulativwahrscheinlichkeitsverteilungsfunktion (CDF) eingestellt wird. Die CDF beschreibt die Wahrscheinlichkeit, dass ein Leistungsausfall in jedem Dienstgebiet SA_x auftritt, das von einer Schutzvorrichtung PD4, PD5, PD6, PD7 und PD8 geschützt wird, wenn die Wahrscheinlichkeit, mit welcher ein Kunde einen Anruf tätigt, wenn ein Leistungsausfall auftritt, und die Wahrscheinlichkeit, mit welcher ein Kunde keinen Anruf tätigt, wenn ein Leistungsausfall auftritt, gegeben sind. Die Verarbeitungsschaltung 112 vergleicht das Anrufsvolumen, das für jedes Dienstgebiet SA_x empfangen wird, das von einer Schutzvorrichtung PD4, PD5, PD6, PD7 und PD8 geschützt wird, mit dem vorbestimmten Schwellenwert, um zu bestimmen, ob der Schwellenwert überschritten wird.
Die CDF-Ausführungsform wird als nächstes detaillierter beschrieben, wobei der Ausdruck „Stromabwärts-Umfang” sich auf das Dienstgebiet SA_x bezieht, das von einer Schutzvorrichtung PD4, PD5, PD6, PD7 und PD8 geschützt wird, der Ausdruck „Umfang(ausfalls)zustand” sich darauf bezieht, ob sich ein Gesamtumfang in einem Ausfall befindet, und der Ausdruck „Stromaufwärts-Umfang” sich auf das Dienstgebiet SA_x bezieht, das von einer Nicht-Endschutzvorrichtung PD1, PD2 und PD3 geschützt wird. In 1 entsprechen die Dienstgebiete SA₄ bis SA₈ Stromabwärts-Umfängen S4 bis S8 und Dienstgebiete SA₁ bis SA₃ entsprechen Stromaufwärts-Umfängen S1 bis S3. Mit diesem Verständnis wird der Umfangausfallszustand für jeden Stromabwärts-Umfang evaluiert, basierend auf berichtetem Anrufsvolumen, z. B. durch das AVR 120, für die jeweiligen Stromabwärts-Umfänge.
Falls eine bestimmte Anzahl von Störmeldungen (n_C ≥ 1) für einen bestimmten Stromabwärts-Umfang empfangen werden, wird die Kumulativbinomialverteilung (P_r) des Empfangens von Störmeldungen aus N Kunden für diesen Stromabwärts-Umfang wie folgt berechnet:
wobei N die Gesamtzahl von Kunden in dem Stromabwärts-Umfang ist, der berücksichtigt wird, n_c die Zahl von empfangenen Störmeldungen für den Stromabwärts-Umfang ist, p die Wahrscheinlichkeit ist, mir welcher ein Kunde eine Störmeldung tätigt, wenn ein Ausfall auftritt, und 1 – p die Wahrscheinlichkeit ist, dass ein Kunde keine Störmeldung tätigt, wenn ein Ausfall auftritt.
Falls der berechnete Wahrscheinlichkeitswert höher als ein vordefinierter Schwellenwert ist, wird angenommen, dass der Stromabwärts-Umfang einen Ausfall aufweist. Andernfalls, falls die Wahrscheinlichkeit geringer als der vordefinierte Schwellenwert ist, ist es sinnvoll, darauf zu schließen, dass der Stromabwärts-Umfang keinen Ausfall aufweist. Zum Beispiel können Kunden, die Störmeldungen tätigen, einen Ausfall erfahren, der von einem isolierten Problem an deren Ort verursacht wird, anstatt dass die entsprechende Endschutzvorrichtung tatsächlich offen ist. Für den Fall, dass intelligente Zähler verfügbar sind, z. B. als Teil der Lasten L, kann der Umfang(ausfalls)zustand ferner durch On-Demand-Polling der intelligenten Zähler verifiziert werden, die sich in dem fraglichen Dienstgebiet befinden, um den Kundenstromversorgungszustand für diesen Stromabwärts-Umfang zu prüfen. In einer Ausführungsform umfasst dies ein Ausgeben eines Befehls an die intelligenten Zähler, die sich in dem Dienstgebiet befinden, für welches das Anrufsvolumen den vorbestimmten Schwellenwert nicht überschreitet, und ein Anzeigen, ob das Dienstgebiet wahrscheinlich einen Leistungsausfall aufweist, basierend darauf, ob eine Antwortnachricht von den intelligenten Zählern empfangen wird. Für den Fall dass keine (null) Kundenanrufe von einem bestimmten Umfang empfangen werden, während bei einem (oder mehr) parallelen Umfängen ein Ausfall identifiziert wird, können die Intelligenter-Zähler-On-Demand-Polling-Ergebnisse in ähnlicher Weise genutzt werden, um den Kundenstromversorgungszustand für den Umfang von Interesse zu prüfen. In diesem Fall können intelligente Zähler verwenden werden, um dabei zu helfen, zu bestimmen, ob ein Ausfall aufgetreten ist.

Tabelle 1 unten listet die Anzahl von empfangenen Störmeldungen und die entsprechende Kumulativbinomialwahrscheinlichkeit, die sich aus Gleichung (1) ergibt, für die folgenden Parameter auf: N = 100; p = 0.1; und (1 – p) = 0.9. Tabelle 1. Anzahl von empfangenen Störmeldungen und entsprechende Kumulativbinomialwahrscheinlichkeit

Anzahl von Störmeldungen n_c	Kumulative Wahrscheinlichkeit
0	2,65614E-05
1	0,000321688
2	0,001944885
3	0,007836487
4	0,023711083
5	0,057576886
6	0,117155615
7	0,206050862
8	0,320873888
9	0,451290165

Falls der Schwellenwert als 0,05 vordefiniert wird und die Anzahl von empfangenen Meldungen von dem Umfang gleich oder größer als 5 ist, wird darauf geschlossen, dass sich der Umfang in einem Ausfall befindet, der dadurch verursacht wurde, dass sich die entsprechende End-Schutzvorrichtung geöffnet hat. Dementsprechend wird die Stromabwartsausfallprognoseinformation oder der Stromabwärtsausfall(umfang)zustand (S_{stromabwärts}) auf einen Binärwert 1 für den Umfang gesetzt, um einen Ausfall anzuzeigen, und andernfalls auf 0, wie gegeben durch:
Bei der in 1 dargestellten beispielhaften Ausführungsform können vier der fünf Stromabwärts-Umfänge (die den Dienstgebieten SA₄, SA₅, SA₆ und SA₈ entsprechen) ein Anrufsvolumen empfangen, welches den vorbestimmten Schwellenwert überschreitet. Einzelne Störmeldungsorte sind mit einem „x” in 1 gezeigt. Jedoch haben in diesem Beispiel tatsächlich nur die Schutzvorrichtungen PD2, PD6 und PD8 in Ansprechen auf verschiedene Störfälle geöffnet. Das Anrufsvolumen vom Stromabwärts-Dienstgebiet SA₇ befindet sich unterhalb des vorbestimmten Schwellenwerts, und das Anrufsvolumen für die anderen Dienstgebiete SA₄, SA₅, SA₆ und SA₈ befindet sich oberhalb des vorbestimmten Schwellenwerts.
Gemäß Gleichung (1) werden daher die folgenden Stromabwärts-Umfang(ausfalls)zustände in diesem rein illustrierenden Beispiel zugewiesen: S4_{stromabwärts} = 1; S5_{stromabwärts} = 1; S6_{stromabwärts} = 1; S7_{stromabwärts} = 0; und S8_{stromabwärts} = 1 wobei S4_{stromabwärts} dem Stromabwärts-Dienstgebiet SA₄ entspricht, S5_{stromabwärts} dem Stromabwärts-Dienstgebiet SA₅ entspricht, usw. Der vorbestimmte Schwellenwert kann basierend auf heuristischen Daten bestimmt werden, die für jedes Stromabwärts-Dienstgebiet gesammelt werden, oder basierend auf anderen Daten, die anzeigen, wie viele Anrufe benötigt werden, um verlässlich anzuzeigen, dass ein Stromabwärts-Dienstgebiet einen Ausfall aufweist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform zum Erzeugen der Stromabwärts-Ausfallprognoseinformation verarbeitet die Verarbeitungsschaltung 112 des Ausfallverwaltungswiederherstellungssystems 110 Intelligenter-Zähler-Berichtsinformation, um den Ausfallzustand der Stromabwärts-Umfänge zu schätzen. Dazu bestimmt die Verarbeitungsschaltung 112 ob Berichte von intelligenten Zählern für jedes Stromabwärts-Dienstgebiet, das von Endschutzvorrichtungen PD4, PD5, PD6, PD7 und PD8 geschützt wird, einen Leistungsausfall in einem oder mehr dieser Dienstgebiete anzeigt. Die Verarbeitungsschaltung 112 zeigt an, ob ein Stromabwärts-Dienstgebiet, das von Endschutzvorrichtungen PD4, PD5, PD6, PD7 und PD8 geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall aufweist, basierend auf Berichten von intelligenten Zählern. Zum Beispiel können Berichte von intelligenten Zählern anzeigen, ob Kundenorte innerhalb eines bestimmten Stromabwärts-Dienstgebiets mit Strom versorgt werden. Falls genug Orte stromlos sind, wie z. B. durch ein niedriges oder hohes Volumen von Intelligenter-Zähler-Berichten, kann der Umfang(ausfalls)zustand des betroffenen Stromabwärts-Umfangs auf einen Binärwert 1 gesetzt werden, um einen Leistungsausfall für diesen Umfang anzuzeigen. Andernfalls wird ein Binärwert 0 zugewiesen, um keinen Leistungsausfall für den berücksichtigten Stromabwärts-Umfang anzuzeigen.
Nachdem die Stromabwärtsausfallprognoseinformation für jeden Stromabwärtsumfang wie oben beschrieben erzeugt wurde, fährt die Verarbeitungsschaltung 112 mit dem Ausfallumfangsschätzprozess fort, indem Stromaufwärtsausfallprognoseinformation erzeugt wird, basierend auf der zuvor berechneten Stromabwärtsausfallprognoseinformation. Die Stromaufwärtsausfallprognoseinformation (S_{stromaufwärts}) zeigt an, ob ein Stromaufwärts-Dienstgebiet SA_x, das von Nicht-Endschutzvorrichtungen PD1, PD2 und PD3 geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall aufweist, und wird für jeden Stromaufwärts-Umfang durch folgende Gleichung berechnet:
wobei m der Gesamtzahl von Stromabwärts-Umfängen entspricht. Bei der beispielhaften Ausführungsform, die in 1 dargestellt ist, wird Stromaufwärtsausfallprognoseinformation berechnet, indem Gleichung (3) für die drei Stromaufwärts-Umfänge verwendet wird, die den Stromaufwärts-Dienstgebieten SA1, SA2 und SA3 entsprechen. Für das Beispiel oben, bei welchem S4_{stromabwärts} = 1, S5_{stromabwärts} = 1, S6_{stromabwärts} = 1, S7_{stromabwärts} = 0, und S8_{stromabwärts} = 1 ist, wird die Stromaufwärtsausfallprognoseinformation für die drei Stromaufwärts-Umfänge wie folgt berechnet: S2_{stromaufwärts} = S4_{stromabwärts}·S5_{stromabwärts} = 1; S3_{stromaufwärts} = S6_{stromabwärts}·S7_{stromabwärts}·S8_{stromabwärts} = 0; S1_{stromaufwärts} = S2_{stromabwärts}·S3_{stromabwärts} = 0;
In diesem Fall werden die Binärwerte, die jedem Stromabwärts-Dienstgebiet zugewiesen werden, das von einer Endschutzrichtung geschützt wird, multipliziert, um einen Binärwert zu ergeben, der den Zustand des entsprechenden Stromaufwärts-Umfangs anzeigt. Zum Beispiel sind hinsichtlich 1 die Verteilerschaltungen C5 und C4 mit Verteilerschaltung C2 verbunden, was einem Stromaufwärts-Umfang S2 entspricht (Dienstgebiet SA₂). Die Stromaufwärtsausfallprognoseinformation für Stromaufwärts-Umfang S2 wird daher berechnet indem S4_{stromabwärts} (die Stromabwärtsausfallprognoseinformation für Umfang S4, der von Verteilerschaltung C4 versorgt wird) und S5_{stromabwärts} (die Stromabwärtsausfallprognoseinformation für Umfang S5, der von Verteilerschaltung C5 versorgt wird) multipliziert werden. Eine ähnliche Berechnung wird für Stromaufwärts-Umfang S3 (versorgt von Verteilerschaltung C3) durchgeführt, indem S6_{stromabwärts} (die Stromabwärtsausfallprognoseinformation für Umfang S6, versorgt von Verteilerschaltung C6), S7_{stromabwärts} (die Stromabwärtsausfallprognoseinformation für Umfang S7, versorgt von Verteilerschaltung C7) und S8_{stromabwärts} (die Stromabwärtsausfallprognoseinformation für Umfang S8, versorgt von Verteilerschaltung C8) multipliziert werden. Die übrige Verteilerschaltung C1 entspricht Dienstgebiet SA₁ (Stromaufwärts-Umfang S1), welches Dienstgebiet SA₂ umfasst, das von Verteilerschaltung C2 versorgt wird, und Dienstgebiet SA₃, das von Verteilerschaltung C3 versorgt wird. Die Stromaufwärtsausfallprognoseinformation für Stromaufwärts-Umfang S1 wird gemäß Gleichung (3) berechnet, indem S2_{stromaufwärts} und S3_{stromaufwärts} multipliziert werden, um S1_{stromaufwärts} für Dienstgebiet SA₁ zu ergeben.
Im Allgemeinen multipliziert die Verarbeitungsschaltung 112 die Binärwerte, die einer Gruppe der Dienstgebiete zugewiesen sind, die jeweils von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt werden (S2_{stromaufwärts} = S4_{stromabwärts}·S5_{stromabwärts} und S3_{stromaufwärts} = S6_{stromabwärts}·S7_{stromabwärts}·S8_{stromabwärts} in dem Beispiel oben), um einen Binärwert zu ergeben, der anzeigt, ob das entsprechende Stromaufwärts-Dienstgebiet, das die Gruppe von Dienstgebieten umfasst, die jeweils von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt werden, einen Leistungsausfall aufweist (SA₂ und SA₃ in dem Beispiel oben). Die Verarbeitungsschaltung 112 multipliziert auch die Binärwerte, die einer Gruppe der Stromaufwärts-Dienstgebiete zugewiesen sind, die gemeinsam einem größeren Dienstgebiet entsprechen (S1_{stromaufwärts} = S2_{stromaufwärts}·S3_{stromaufwärts} in dem Beispiel oben) um einen Binärwert zu ergeben, der anzeigt, ob die Gruppe von Stromaufwärts-Dienstgebieten einen Leistungsausfall aufweist (SA₁ in dem Beispiel oben).
Nachdem die Stromabwärts- und Stromaufwärtsausfallprognoseinformation erzeugt wird, fährt die Verarbeitungsschaltung 112 mit dem Ausfallumfangsschätzprozess fort, indem prognostiziert wird, ob jede Schutzvorrichtung PD1 bis PD8 sich in einem offenen oder geschlossenen Zustand befindet, basierend auf der Stromabwärts- und Stromaufwärtsausfallprognoseinformation. Die Schutzvorrichtungszustände werden prognostiziert, so dass mehr als eine offene Schutzvorrichtung identifiziert werden kann, wenn mehr als ein Störfall auftritt in verschiedenen Teilen des elektrischen Verteilersystems. In einer Ausführungsform wird der Zustand (D) jeder Schutzvorrichtung PD1 bis PD8 prognostiziert, basierend auf dem Binärwert, der dem Dienstgebiet zugewiesen ist, das von dieser Schutzvorrichtung geschützt wird, und dem Binärwert, der jedem Dienstgebiet zugewiesen ist, das sich stromaufwärts dieser Schutzvorrichtung befindet, wie gegeben durch:
wobei k der Anzahl von Schutzvorrichtungen entspricht, die analysiert werden.
Der Zustand jeder Schutzvorrichtung PD1 bis PD8 wird bestimmt, basierend auf ihrem Stromabwärts-Umfangausfall und aller Stromaufwärts-Umfangausfallinformation. Zum Beispiel zeigt der Zustand an, dass eine der Schutzvorrichtungen PD1 bis PD8 geöffnet ist, wenn der Binärwert, der dem Dienstgebiet zugewiesen ist, das von dieser Schutzvorrichtung geschützt wird, anzeigt, dass ein Leistungsausfall aufgetreten ist (eine logische Eins in dem Beispiel oben) und der Binärwert, der in jedem Dienstgebiet zugewiesen ist, das sich stromaufwärts dieser Schutzvorrichtung befindet, anzeigt, dass jedes der Stromaufwärts-Dienstgebiete keinen Leistungsausfall aufweist (eine logische Null in dem Beispiel oben). Andernfalls zeigt der Zustand an, dass die Schutzvorrichtung geschlossen ist, entweder wenn der Binärwert, der dem Dienstgebiet zugewiesen ist, das von dieser Schutzvorrichtung geschützt wird, anzeigt, dass ein Leistungsausfall nicht aufgetreten ist (eine logische Null in dem Beispiel oben) oder der Binärwert, der jedem Dienstgebiet zugewiesen ist, das sich stromaufwärts dieser Schutzvorrichtung befindet, anzeigt, dass jedes der Stromaufwärts-Dienstgebiete einen Leistungsausfall aufweist (eine logische Eins in dem Beispiel oben). Wiederum kann unter Verwendung des illustrierenden Störfallbeispiels, das hier zuvor beschrieben wurde hinsichtlich des elektrischen Verteilersystems von 1, der Zustand (D) jeder Schutzvorrichtung (PDX), die in dem Verteilernetzwerk enthalten ist, wie folgt prognostiziert werden: D1 = S1_{stromaufwärts} = 0 D2 = S2_{stromaufwärts}·(1 – S1_{stromaufwärts}) = 1 D3 = S3_{stromaufwärts}·(1 – S1_{stromaufwärts}) = 0 D4 = S4_{stromabwärts}·(1 – S2_{stromaufwärts})·(1 – S1_{stromaufwärts}) = 0 D5 = S5_{stromabwärts}·(1 – S2_{stromaufwärts})·(1 – S1_{stromaufwärts}) = 0 D6 = S6_{stromabwärts}·(1 – S3_{stromaufwärts})·(1 – S1_{stromaufwärts}) = 1 D7 = S7_{stromabwärts}·(1 – S3_{stromaufwärts})·(1 – S1_{stromaufwärts}) = 0 D8 = S8_{stromabwärts}·(1 – S3_{stromaufwärts})·(1 – S1_{stromaufwärts}) = 1
Nachdem die obigen Schritte ausgeführt wurden, ist jede offene Schutzvorrichtung identifiziert und die Ausfallumfänge sind bestimmt. Für die Beispielschaltung oben gibt es drei Ausfallumfänge (S2, S6, S8) und drei Schutzvorrichtungen PD2, PD6 und PD8, die sich in dem offenen Zustand befinden. Dieses Beispiel zeigt, dass das Ausfallumfangsschätzverfahren, das hier beschrieben wird, Ausfallumfang- und Offene-Vorrichtungs-Information für sowohl Einzel- wie auch Mehrfach-Ausfälle innerhalb eines elektrischen Verteilersystems bereitstellen kann. Servicepersonal kann ausgesendet werden, um jede Schutzvorrichtung des elektrischen Verteilersystems in einem prognostizierten offenen Zustand zu reparieren.
Ausdrücke wie „erster”, „zweiter” und Ähnliche werden verwendet, um verschiedene Teile, Bereiche, Sektionen, usw. zu beschreiben und sollen nicht beschränkend sein. Ähnliche Ausdrücke beziehen sich auf ähnliche Teile der Beschreibung.
Wie hier verwendet, sind die Ausdrücke „mit”, „enthaltend”, „einschließend”, „umfassend”, und Ähnliche offene Ausdrücke, die anzeigen, dass die genannten Teile oder Merkmale vorhanden sind, die jedoch nicht ausschließen, dass es weitere Teile oder Merkmale gibt. Die Artikel „ein” und „der” sollen den Plural sowie den Singular umfassen, sofern der Kontext nichts Anderes anzeigt.
Mit der obigen Bandbreite an Variationen und Anwendungen im Sinne sollte verstanden werden, dass die vorliegende Erfindung nicht von der vorangehenden Beschreibung beschränkt wird und auch nicht von den beigefügten Zeichnungen. Stattdessen wird die vorliegende Erfindung nur durch die folgenden Ansprüche und ihre rechtlichen Äquivalente beschränkt.

Claims

Verfahren zum Schätzen eines Ausfallumfangs eine elektrischen Verteilersystems, welches eine Vielzahl von Verteilerschaltungen umfasst, die mit dem elektrischen Verteilersystem über Schutzvorrichtungen verbunden sind, die betreibbar sind, die entsprechenden Verteilerschaltungen von dem übrigen elektrischen Verteilersystem in Ansprechen auf einen Störfall zu isolieren, wobei einige der Schutzvorrichtungen Endschutzvorrichtungen sind, so dass keine weitere Schutzvorrichtung sich stromabwärts der Endschutzvorrichtungen befindet, wobei die übrigen Schutzvorrichtungen Nicht-Endschutzvorrichtungen sind, so dass eine oder mehr weitere Schutzvorrichtungen sich stromabwärts der Nicht-Endschutzvorrichtungen befinden, wobei das Verfahren umfasst: Erzeugen von Stromabwärts-Ausfallprognoseinformation, die anzeigt, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall hat, basierend auf berichteter Ausfallinformation; Erzeugen von Stromaufwärts-Ausfallprognoseinformation, die anzeigt, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Nicht-Endschutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall hat, basierend auf der Stromabwärts-Ausfallprognoseinformation; und Prognostizieren, ob jede Schutzvorrichtung sich in einem offenen oder geschlossenen Zustand befindet, basierend auf der Stromabwärts- und Stromaufwärts-Ausfallprognoseinformation, sodass mehr als eine offene Schutzvorrichtung identifiziert werden kann, wenn mehr als ein Störfall in verschiedenen Teilen des elektrischen Verteilersystems auftritt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Erzeugen der Stromabwärtsausfallprognoseinformation basierend auf der berichteten Ausfallinformation umfasst: Bestimmen, ob ein Anrufsvolumen, das für jedes Dienstgebiet empfangen wird, das von den End-Schutzvorrichtungen geschützt wird, einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet; und Anzeigen, ob das Dienstgebiet, das von einer der End-Schutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall hat, basierend darauf, ob das Anrufsvolumen für das entsprechende Dienstgebiet den vorbestimmten Schwellenwert überschreitet.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei Bestimmen, ob ein Anrufsvolumen, das für jedes Dienstgebiet empfangen wird, das von den Endschutzvorrichtungen geschützt wird, einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, umfasst: Einstellen des vorbestimmten Schwellenwerts basierend auf einer Kumulativwahrscheinlichkeitsverteilungsfunktion, die die Wahrscheinlichkeit beschreibt, das ein Leistungsausfall in jedem Dienstgebiet aufgetreten ist, das von den End-Schutzvorrichtungen geschützt wird, basierend auf der Wahrscheinlichkeit, das ein Kunde einen Anruf tätigt, wenn ein Leistungsausfall in dem entsprechenden Dienstgebiet auftritt, und der Wahrscheinlichkeit, dass ein Kunde keinen Anruf tätigt, wenn ein Leistungsausfall in dem entsprechenden Dienstgebiet auftritt; und Vergleichen des Anrufvolumens, das für jedes Dienstgebiet empfangen wird, mit dem vorbestimmten Schwellenwert.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der vorbestimmte Schwellenwert basierend auf heuristischen Daten eingestellt wird, die für jedes Dienstgebiet gesammelt werden, das von den Endschutzvorrichtungen geschützt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, ferner umfassend: Ausgeben eines Befehls an eine Vielzahl von intelligenten Zählern, die sich in einem Dienstgebiet befinden, für welches das Anrufsvolumen den vorbestimmten Schwellenwert nicht überschreitet; und Anzeigen, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall aufweist, basierend darauf, ob eine Antwortnachricht von den intelligenten Zählern empfangen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei Erzeugen der Stromabwärtsausfallprognoseinformation basierend auf der berichteten Ausfallinformation umfasst: Bestimmen, ob ein Berichten von intelligenten Zählern für jedes Dienstgebiet, das von den Endschutzvorrichtungen geschützt wird, einen Leistungsausfall in einem oder mehr dieser Dienstgebiete anzeigt; und Anzeigen, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall aufweist, basierend auf dem Berichten von intelligenten Zählern.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Stromabwärtsausfallprognoseinformation einen Binärwert umfasst, der jedem Dienstgebiet zugewiesen ist, das von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt wird, der anzeigt, ob das Dienstgebiet wahrscheinlich einen Leistungsausfall aufweist.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei Erzeugen der Stromaufwärtsausfallprognoseinformation basierend auf der Stromabwärtsausfallprognoseinformation umfasst: Multiplizieren der Binärwerte, die einer Gruppe der Dienstgebiete zugewiesen sind, die jeweils von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt werden, um einen Binärwert zu ergeben, der anzeigt, ob ein Stromaufwärts-Dienstgebiet, das die Gruppe von Dienstgebieten umfasst, die jeweils von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt werden, einen Leistungsausfall aufweist; und Multiplizieren der Binärwerte, die einer Gruppe der Stromaufwärts-Dienstgebiete zugewiesen sind, die gemeinsam einem größeren Dienstgebiet entsprechen, um einen Binärwert zu ergeben, der anzeigt, ob die Gruppe von Stromaufwärts-Dienstgebieten einen Leistungsausfall aufweist.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Zustand jeder Schutzvorrichtung basierend auf dem Binärwert prognostiziert wird, der dem Dienstgebiet zugewiesen ist, das von der Schutzvorrichtung geschützt wird, und auf dem Binärwert, der jedem Dienstgebiet stromaufwärts der Schutzvorrichtung zugewiesen ist.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Zustand einer der Schutzvorrichtungen anzeigt, dass die Schutzvorrichtung offen ist, wenn der Binärwert, der dem Dienstgebiet zugewiesen ist, das von der Schutzvorrichtung geschützt wird, anzeigt, dass ein Leistungsausfall aufgetreten ist, und der Binärwert, der jedem Dienstgebiet stromaufwärts von der Schutzvorrichtung zugewiesen ist, anzeigt, dass jedes der Stromaufwärts-Dienstgebiete keinen Leistungsausfall aufweist.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Zustand einer der Schutzvorrichtungen anzeigt, dass die Schutzvorrichtung geschlossen ist, entweder, wenn der Binärwert, der dem Dienstgebiet zugewiesen ist, das von der Schutzvorrichtung geschützt wird, anzeigt, dass ein Leistungsausfall nicht aufgetreten ist, oder der Binärwert, der jedem Dienstgebiet Stromaufwärts der Schutzvorrichtung zugewiesen ist, anzeigt, dass jedes der Stromaufwärts-Dienstgebiete einen Leistungsausfall aufweist.
Nicht-flüchtiges, Computer-lesbares Medium, das ein Computerprogramm speichert, das betreibbar ist, einen Ausfallumfang für ein elektrisches Verteilersystem zu schätzen, welches eine Vielzahl von Verteilerschaltungen umfasst, die mit dem elektrischen Verteilersystem über Schutzvorrichtungen verbunden sind, die betreibbar sind, die entsprechenden Verteilerschaltungen von dem übrigen elektrischen Verteilersystem in Ansprechen auf einen Störfall zu isolieren, wobei einige der Schutzvorrichtungen Endschutzvorrichtungen sind, so dass keine weitere Schutzvorrichtung sich stromabwärts der Endschutzvorrichtungen befindet, wobei die übrigen Schutzvorrichtungen Nicht-Endschutzvorrichtungen sind, so dass eine oder mehr weitere Schutzvorrichtungen sich stromabwärts der Nicht-Endschutzvorrichtungen befinden, wobei das Computerprogramm umfasst: Programminstruktionen zum Erzeugen von Stromabwärts-Ausfallprognoseinformation, die anzeigt, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall hat, basierend auf berichteter Ausfallinformation; Programminstruktionen zum Erzeugen von Stromaufwärts-Ausfallprognoseinformation, die anzeigt, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Nicht-Endschutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall hat, basierend auf der Stromabwärts-Ausfallprognoseinformation; und Programminstruktionen zum Prognostizieren, ob jede Schutzvorrichtung sich in einem offenen oder geschlossenen Zustand befindet, basierend auf der Stromabwärts- und Stromaufwärts-Ausfallprognoseinformation, sodass mehr als eine offene Schutzvorrichtung identifiziert werden kann, wenn mehr als ein Störfall in verschiedenen Teilen des elektrischen Verteilersystems auftritt.
Computersystem, das mit einem elektrischen Verteilersystem in Kommunikation steht, das eine Vielzahl von Verteilerschaltungen umfasst, die mit dem elektrischen Verteilersystem über Schutzvorrichtungen verbunden sind, die betreibbar sind, die entsprechenden Verteilerschaltungen von dem übrigen elektrischen Verteilersystem in Ansprechen auf einen Störfall zu isolieren, wobei einige der Schutzvorrichtungen Endschutzvorrichtungen sind, so dass keine weitere Schutzvorrichtung sich stromabwärts der Endschutzvorrichtungen befindet, wobei die übrigen Schutzvorrichtungen Nicht-Endschutzvorrichtungen sind, so dass eine oder mehr weitere Schutzvorrichtungen sich stromabwärts der Nicht-Endschutzvorrichtungen befinden, wobei das Computersystem eine Verarbeitungsschaltung aufweist, die betreibbar ist zum: Erzeugen von Stromabwärts-Ausfallprognoseinformation, die anzeigt, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall hat, basierend auf berichteter Ausfallinformation; Erzeugen von Stromaufwärts-Ausfallprognoseinformation, die anzeigt, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Nicht-Endschutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall hat, basierend auf der Stromabwärts-Ausfallprognoseinformation; und Prognostizieren, ob jede Schutzvorrichtung sich in einem offenen oder geschlossenen Zustand befindet, basierend auf der Stromabwärts- und Stromaufwärts-Ausfallprognoseinformation, sodass mehr als eine offene Schutzvorrichtung identifiziert werden kann, wenn mehr als ein Störfall in verschiedenen Teilen des elektrischen Verteilersystems auftritt.
Computersystem nach Anspruch 13, wobei die Verarbeitungsschaltung betreibbar ist, zu bestimmen, ob ein Anrufsvolumen, das für jedes Dienstgebiet empfangen wird, das von den End-Schutzvorrichtungen geschützt wird, einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, und anzuzeigen, ob das Dienstgebiet, das von einer der End-Schutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall hat, basierend darauf, ob das Anrufsvolumen für das entsprechende Dienstgebiet den vorbestimmten Schwellenwert überschreitet.
Computersystem nach Anspruch 14, wobei die Verarbeitungsschaltung betreibbar ist, den vorbestimmten Schwellenwert basierend auf einer Kumulativwahrscheinlichkeitsverteilungsfunktion einzustellen, die die Wahrscheinlichkeit beschreibt, das ein Leistungsausfall in jedem Dienstgebiet aufgetreten ist, das von den End-Schutzvorrichtungen geschützt wird, basierend auf der Wahrscheinlichkeit, das ein Kunde einen Anruf tätigt, wenn ein Leistungsausfall in dem entsprechenden Dienstgebiet auftritt, und der Wahrscheinlichkeit, dass ein Kunde keinen Anruf tätigt, wenn ein Leistungsausfall in dem entsprechenden Dienstgebiet auftritt, und das Anrufvolumen, das für jedes Dienstgebiet empfangen wird, mit dem vorbestimmten Schwellenwert zu vergleichen.
Computersystem nach Anspruch 14, wobei die Verarbeitungsschaltung betreibbar ist, einen Befehl an eine Vielzahl von intelligenten Zählern auszugeben, die sich in einem Dienstgebiet befinden, für welches das Anrufsvolumen den vorbestimmten Schwellenwert nicht überschreitet, und anzuzeigen, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall aufweist, basierend darauf, ob eine Antwortnachricht von den intelligenten Zählern empfangen wird.
Computersystem nach einem der Ansprüche 13 bis 16, wobei die Verarbeitungsschaltung betreibbar ist, zu bestimmen, ob ein Berichten von intelligenten Zählern für jedes Dienstgebiet, das von den Endschutzvorrichtungen geschützt wird, einen Leistungsausfall in einem oder mehr dieser Dienstgebiete anzeigt, und anzuzeigen, ob ein Dienstgebiet, das von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt wird, wahrscheinlich einen Leistungsausfall aufweist, basierend auf dem Berichten von intelligenten Zählern.
Computersystem nach einem der Ansprüche 13 bis 17, wobei die Stromabwärtsausfallprognoseinformation einen Binärwert umfasst, der jedem Dienstgebiet zugewiesen ist, das von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt wird, der anzeigt, ob das Dienstgebiet wahrscheinlich einen Leistungsausfall aufweist.
Computersystem nach Anspruch 18, wobei die Verarbeitungsschaltung betreibbar ist, die Binärwerte zu multiplizieren, die einer Gruppe der Dienstgebiete zugewiesen sind, die jeweils von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt werden, um einen Binärwert zu ergeben, der anzeigt, ob ein Stromaufwärts-Dienstgebiet, das die Gruppe von Dienstgebieten umfasst, die jeweils von einer der Endschutzvorrichtungen geschützt werden, einen Leistungsausfall aufweist, und die Binärwerte zu multiplizieren, die einer Gruppe der Stromaufwärts-Dienstgebiete zugewiesen sind, die gemeinsam einem größeren Dienstgebiet entsprechen, um einen Binärwert zu ergeben, der anzeigt, ob die Gruppe von Stromaufwärts-Dienstgebieten einen Leistungsausfall aufweist.
Computersystem nach Anspruch 19, wobei die Verarbeitungsschaltung betreibbar ist, den Zustand jeder Schutzvorrichtung basierend auf dem Binärwert, der dem Dienstgebiet zugewiesen ist, das von der Schutzvorrichtung geschützt wird, und auf dem Binärwert, der jedem Dienstgebiet stromaufwärts der Schutzvorrichtung zugewiesen ist, zu prognostizieren.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Verarbeitungsschaltung betreibbar ist, anzuzeigen, dass eine der Schutzvorrichtungen offen ist, wenn der Binärwert, der dem Dienstgebiet zugewiesen ist, das von der Schutzvorrichtung geschützt wird, anzeigt, dass ein Leistungsausfall aufgetreten ist, und der Binärwert, der jedem Dienstgebiet stromaufwärts von der Schutzvorrichtung zugewiesen ist, anzeigt, dass jedes der Stromaufwärts-Dienstgebiete keinen Leistungsausfall aufweist.
Computersystem nach Anspruch 20, wobei die Verarbeitungsschaltung betreibbar ist, anzuzeigen, dass eine der Schutzvorrichtungen geschlossen ist, entweder, wenn der Binärwert, der dem Dienstgebiet zugewiesen ist, das von der Schutzvorrichtung geschützt wird, anzeigt, dass ein Leistungsausfall nicht aufgetreten ist, oder der Binärwert, der jedem Dienstgebiet Stromaufwärts der Schutzvorrichtung zugewiesen ist, anzeigt, dass jedes der Stromaufwärts-Dienstgebiete einen Leistungsausfall aufweist.