一种快速识别配网线路故障位置的装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种快速识别配网线路故障位置的装置及方法。
【背景技术】
[0002]电力系统中20KV、1KV或6KV的配电网络具有供电距离短、分支多、单端供电的特点。图1是目前所使用的配电网络的结构图，该线路在同一变电站中，标记DO?D9为线路上的分段断路器或开闭所的仅限断路器，正常工作时D7为断开状态，其他为合闸状态。目前针对该配电网络的线路故障主要是靠变电站内的线路保护来识别和切除故障，切除故障后靠故障时的电流大小状态来识别故障位置，后人工来识别故障并手动切除故障。这种方法导致故障影响范围大，故障切除时间长，需要人来参与判断，无法实现真正配电自动功會K。
【发明内容】
[0003]本发明旨在解决上述技术问题，提供一种快速识别配网线路故障位置的装置及方法，能够做到对故障位置的快速识别，以便及时切出故障，不会导致故障范围扩大。
[0004]本发明提供一种快速识别配网线路故障位置的装置，包括:
[0005]多个检测装置以及用于连接相邻的检测装置的光纤网络；
[0006]所述多个检测装置均分别安装在所述配网线路中的多个断路器上，用于检测流经所述断路器的电流，当检测到的电流异常时，产生并通过所述光纤网络向相邻的检测装置发送检测信号；以及通过所述光纤网络接收相邻的检测装置发送的检测信号，并根据发送的和接收的所述检测信号识别所述配网线路的故障位置。
[0007]具体地，所述检测装置配置为，若识别出的所述故障位置在本检测装置的供电区间，则控制其对应的断路器跳匣。
[0008]具体的，所述检测装置配置为，当检测到的电流大于预设的故障电流值时，判断为所述检测到的电流异常。
[0009]具体的，所述检测装置配置为，根据如下规则识别所述配网线路的故障位置:
[0010]若本检测装置不在所述配网线路的首端或末端，本检测装置产生了所述检测信号，且接收到了相邻的两侧的检测装置分别发送的两个检测信号，则识别为所述故障位置不在本检测装置的供电区间；
[0011]若本检测装置不在所述配网线路的首端或末端，本检测装置产生了所述检测信号，且接收到了相邻的一侧的检测装置发送的检测信号，则识别为所述故障位置在本检测装置的供电区间；
[0012]若本检测装置在所述配网线路的首端，本检测装置产生了所述检测信号，且接收到了相邻的检测装置发送的检测信号，则识别为所述故障位置不在本供电区间；
[0013]若本检测装置在所述配网线路的首端，本检测装置产生了所述检测信号，且未接收到相邻的检测装置发送的检测信号，则识别为所述故障位置在本供电区间；
[0014]若本检测装置在所述配网线路的末端，本检测装置产生了所述检测信号，且接收到了相邻检测装置传来的检测信号，则识别为所述故障位置不在本供电区间；
[0015]若本检测装置在所述配网线路的末端，本检测装置产生了所述检测信号，且未接收到相邻检测装置传来的检测信号，则识别为故障位置在本供电区间。
[0016]本发明还提供一种快速识别配网线路故障位置的方法，基于上述快速识别配网线路故障位置的装置，具备以下步骤:
[0017]步骤1，所述检测装置对流经其对应的断路器的电流进行检测并获取即时电流值；
[0018]步骤2，所述检测装置将所述即时电流值与预设的故障电流值进行比较，若所述即时电流值大于所述故障电流值，则执行步骤3，否则执行步骤I ;
[0019]步骤3，所述检测装置置位故障标志，同时产生检测信号，并通过所述光纤网络传输至相邻的检测装置；
[0020]步骤4，通过所述光纤网络接收相邻的检测装置发送的检测信号；
[0021]步骤5，所述检测装置根据其产生的检测信号和其接收的检测信号，判断所述配网线路的故障位置是否在本检测装置所在的供电区间；
[0022]步骤6，若所述故障位置在本检测装置所在的供电区间，所述检测装置控制其对应的断路器跳闸。
[0023]具体的，所述步骤5的判断方法为:
[0024]若本检测装置不在所述配网线路的首端或末端，本检测装置置位故障标志，且接收到相邻的一侧的检测装置传来的检测信号，则所述故障位置在本供电区间；
[0025]若本检测装置不在所述配网线路的首端或末端，本检测装置置位故障标志，且接收到相邻的两侧的检测装置传来的检测信号，则所述故障位置不在本供电区间；
[0026]若本检测装置在线路首端，本装置置位故障标志，且接收到相邻的检测装置传来的检测信号，则所述故障位置不在本供电区间；
[0027]若本检测装置在线路首端，本装置置位故障标志，且未接收到相邻的检测装置传来的检测信号，则所述故障位置在本供电区间；
[0028]若本检测装置在线路末端，本装置置位故障标志，且接收到相邻的检测装置传来的检测信号，则所述故障位置不在本供电区间；
[0029]若本检测装置在线路末端，本装置置位故障标志，且未接收到相邻的检测装置传来的检测信号，则所述故障位置在本供电区间。
[0030]利用本发明的快速识别配网线路故障位置的装置及方法，能够可以一次性快速识别故障位置并切除故障。不会导致故障范围扩大，不会暂时中断非故障线路用户的供电。保证了非故障线路用户供电的连续性。本发明具有简单可靠，识别故障速度快，可以保证在10ms内快速切除故障。
【附图说明】
[0031]图1为配电网络的结构图；
[0032]图2为本发明的快速识别配网线路故障位置的装置的结构图。
【具体实施方式】
[0033]以下结合附图2对本发明做详细的说明。图2为本发明的快速识别配网线路故障位置的装置的结构图，标号EO?E9分别为对应安装在断路器DO?D9上的检测装置(通常的，断路器D7为断开，其他断路器为合闸状态)，该检测装置用于检测流经对应断路器的电流，设断路器D4?D5时间发生短路故障，断路器D4、断路器D3、断路器D2、断路器D1、断路器DO位置处均能够检测到故障电流，此时，检测装置EO?E4检测到该故障电流后产生并发出检测信号，且检测装置EO?E4置于故障状态，检测装置EO?E9之间的虚线为连接相邻检测装置的光纤网络(例如，可以是光纤环网)，用于传导检测装置产生的检测信号至相邻检测装置。如，检测装置E4所产生的检测信号通过该光纤环网传导至检测装置E3和检测装置E5处。
[0034]本发明还提供一种快速识别配网线路故障位置的方法，基于上述快速识别配网线路故障位置的装置，包括以下步骤:
[0035]步骤1，检测装置对流经其对应的断路器的电流进行检测并获取即时电流值，例如检测装置El对流经断路器Dl的电流进行检测并获取即时电流值；
[0036]步骤2，检测装置将即时电流值与预设的故障电流值进行比较，若即时电流值大于故障电流值，则执行步骤3，否则执行步骤I ;
[0037]步骤3，检测装置置位故障标志，同时产生检测信号，并通过光纤网络传输至相邻的检测装置；
[0038]步骤4，通过光纤网络接收相邻的检测装置发送的检测信号；
[0039]步骤5，检测装置根据其产生的检测信号和其接收的检测信号，判断配网线路的故障位置是否在本检测装置所在的供电区间；
[0040]步骤6，若故障位置在本检测装置所在的供电区间，检测装置控制其对应的断路器跳闸。
[0041]具体的，步骤5遵从以下逻辑:
[0042]若本检测装置不在配网线路的首端或末端，本检测装置置位故障标志，且接收到相邻的一侧的检测装置传来的检测信号，则故障位置在本供电区间；
[0043]若本检测装置不在配网线路的首端或末端，本检测装置置位故障标志，且接收到相邻的两侧的检测装置传来的检测信号，则故障位置不在本供电区间；
[0044]若本检测装置在线路首端，本装置置位故障标志，且接收到相邻的检测装置传来的检测信号，则故障位置不在本供电区间；
[0045]若本检测装置在线路首端，本装置置位故障标志，且未接收到相邻的检测装置传来的检测信号，则故障位置在本供电区间；
[0046]若本检测装置在线路末端，本装置置位故障标志，且接收到相邻的检测装置传来的检测信号，则故障位置不在本供电区间；
[0047]若本检测装置在线路末端，本装置置位故障标志，且未接收到相邻的检测装置传来的检测信号，则故障位置在本供电区间。
[0048]接下来继续结合图2对上述逻辑的原理进行讨论。继续以断路器D4和D5之间发生短路事故为例(电源从断路器