用于配电网的分布式就地故障隔离供电恢复系统及方法与流程

本公开涉及配网线路分布式区域故障定位、故障隔离和供电恢复系统技术领域，尤其涉及一种用于配电网的分布式就地故障隔离供电恢复系统及方法。

背景技术：

配电网是智能电网的重要组成部分，智能配电网的建设目标是具有完备的故障自愈功能，能最大程度地减少配网故障对用户的影响，而且支持大量分布式电源的接入。但目前，配电网的网架结构薄弱，二次保护控制技术不够完善，使得配网停电事故时有发生。统计数据表明，电网中大约80％以上的故障发生在配电系统中。可见，配电网的保护控制及其故障自愈技术直接关系到整个配电系统的运行效率和终端用户的电能质量。

为提高供电可靠性和电能质量，并配合市政规划，目前城市配电网普遍采用架空线路和电缆线路组成的混合网状结构。架空线路一般分为2-3段/条左右，接线方式则以单联络、两联络为主，部分区段采用三联络；电缆线路以单环网为主，部分采用双射接线方式。当前，配电网对故障的处理主要依赖于馈线自动化系统。馈线自动化保护控制主要有两种模式：集中型和就地型。其中，集中型方式由主站综合分析出线保护动作信息以及各配电终端信息完成故障定位，并下发控制命令实现故障区段隔离及非故障区段的供电恢复；就地型是通过变电站一次重合配合“电压-时间型”分段开关就地完成故障区段的判定及隔离，故障区段隔离后主站遥控变电站出线开关和联络开关合闸，完成非故障区域的恢复供电。馈线自动化虽然能够正确定位故障并将其隔离，但也存在不足。其一是短时停电范围扩大，故障发生后，无论故障点位置如何，出线断路器首先跳闸，导致非故障区段失电；另外要综合分析相关开关的故障信息，才能判别故障区域，而后下发控制命令。需要信息的上传下达，实时性不强，判别过程复杂。如果馈线较长，集中型方式会导致非故障区段停电时间的延长。

基于以上分析，本申请由此产生。

技术实现要素：

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种用于配电网的分布式就地故障隔离供电恢复系统及方法，其故障隔离速度快，准确度高，使用方便，它可以广泛的用于馈线自动化终端的快速故障隔离和供电恢复，对于保障智能配电网的稳定运行意义重大。

一种用于配电网的分布式就地故障隔离供电恢复系统，包括：

所述馈线自动化终端配置管理实时数据库，用于配置管理和存储馈线自动化终端三遥标定软件库、馈线自动化终端配置信息维护模块、馈线自动化终端通信管理软件库、馈线自动化终端日志文件模块和馈线自动化终端故障判断算法库的信息；

馈线自动化终端三遥标定软件库，用于采集馈线自动化终端的状态信息；

馈线自动化终端配置信息维护模块，用于配置信息；

馈线自动化终端通信管理软件库，用于配置系统的通信链路参数和状态信息和馈线自动化终端配置管理实时数据库的远方通信参数；

馈线自动化终端日志文件模块，用于存储馈线自动化终端三遥标定软件库、馈线自动化终端配置信息维护模块、馈线自动化终端通信管理软件库、馈线自动化终端配置管理实时数据库和馈线自动化终端故障判断算法库的相关运行状态参数信息；以及

馈线自动化终端故障判断算法库，用于进行系统的故障判断和故障定位。

上述馈线自动化终端三遥标定软件库采集的状态信息包括馈线自动化终端的遥信变位信息，馈线自动化终端的开关和接地刀闸的合、分状态量信息，馈线自动化终端的终端故障、异常信息、遥测越限信息、过流信息、电压信息、电流信息。

上述馈线自动化终端配置信息维护模块配置的信息包括馈线自动化终端三遥标定软件库的定值和阀值，馈线自动化终端通信管理软件库的通信链路参数及馈线自动化终端配置管理实时数据库的数据存储参数。

一种用于配电网的分布式就地故障隔离供电恢复方法，包括如下步骤：

步骤1，分布式主机划分保护关联区域和供电恢复关联信息；

步骤2，判断系统发生故障时，获取关联的馈线自动化终端的故障信息；

步骤3，判断故障在本馈线自动化终端的保护范围内时，跳开本馈线自动化终端对应的开关，将故障区域故障隔离；

步骤4，向管理主机上传变位信息，执行完成之后返回步骤1。

上述步骤2中，采用故障判断算法判断系统是否发生故障。

上述步骤2中，若系统未发生故障，则继续判断，重复步骤2。

上述步骤2中，若未能获取关联的馈线自动化终端的故障信息，则搜索关联设备，扩大信息交互范围，再次判断是否获取关联的馈线自动化终端的故障信息，获取成功转步骤3，否则等待延时时间后，跳开本馈线自动化终端对应的开关，转步骤4。

上述步骤3中，采用故障定位算法判断故障是否在本馈线自动化终端的保护范围内。

上述步骤3中，若故障不在本馈线自动化终端的保护范围内，则返回步骤2。

上述步骤4之前还包括步骤a，判断本馈线自动化终端是否有供电恢复关联开关，若有则合上供电恢复馈线自动化终端对应的开关，转步骤4，否则维持微网独立运行，转步骤4。

根据本申请实施例提供的技术方案，一种用于配电网的分布式就地故障隔离供电恢复系统及方法通过建立基于多联络本地自治型馈线自动化算法，通过配电开关设备或配电站配置的馈线自动化控制器之间的链式通信，确定自己的动作逻辑，实现故障的隔离和非故障区域恢复供电，通过分布式就地故障隔离和供电恢复算法实现常规的数据测量、收集、存储、分析与双向传输功能，其在故障时的数据共享，可以实现就地保护控制，提高故障隔离速度，可以广泛地用于馈线自动化终端的快速故障隔离和供电恢复，对于保障智能配电网的稳定运行意义重大。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本申请供电恢复系统的架构图；

图2是本申请供电恢复方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参考图1，本申请提供一种用于配电网的分布式就地故障隔离供电恢复系统，应用在馈线自动化终端上，可以和馈线自动化终端进行通信，实现馈线自动化终端的分布式就地故障的隔离和非故障区域恢复供电等一系列环节；所述系统包括馈线自动化终端配置管理实时数据库20，及分别与所述馈线自动化终端配置管理实时数据库20连接的馈线自动化终端三遥标定软件库17、馈线自动化终端配置信息维护模块18、馈线自动化终端通信管理软件库19、馈线自动化终端日志文件模块21和馈线自动化终端故障判断算法库22，下面分别介绍。

所述馈线自动化终端配置管理实时数据库20用于配置管理和存储馈线自动化终端三遥标定软件库17、馈线自动化终端配置信息维护模块18、馈线自动化终端通信管理软件库19、馈线自动化终端日志文件模块21和馈线自动化终端故障判断算法库22的信息，包括配置信息、管理信息和存储信息。

馈线自动化终端三遥标定软件库17用于采集馈线自动化终端的遥信变位信息，馈线自动化终端的开关和接地刀闸的合、分状态量信息，馈线自动化终端的终端故障、异常信息、遥测越限信息、过流信息、电压信息、电流信息。

馈线自动化终端配置信息维护模块18用于配置馈线自动化终端三遥标定软件库17的定值和阀值，还用于配置馈线自动化终端通信管理软件库19的通信链路参数及馈线自动化终端配置管理实时数据库20的数据存储参数。

馈线自动化终端通信管理软件库19用于配置系统的通信链路参数和状态信息和馈线自动化终端配置管理实时数据库20的远方通信参数。

馈线自动化终端日志文件模块21用于存储馈线自动化终端三遥标定软件库17、馈线自动化终端配置信息维护模块18、馈线自动化终端通信管理软件库19、馈线自动化终端配置管理实时数据库20和馈线自动化终端故障判断算法库22的相关运行状态参数信息。

馈线自动化终端故障判断算法库22用于进行系统的故障判断和故障定位使用。

基于以上系统，请参考图2，本申请还提供一种用于配电网的分布式就地故障隔离供电恢复方法，包括如下步骤：

步骤1，分布式主机划分保护关联区域和供电恢复关联信息，其中，分布式主机属于馈线自动化终端的主控模块，供电恢复系统在分布式主机上面运行；

步骤2，结合馈线自动化终端三遥标定软件库17的采集数据，采用故障判断算法，判断系统是否发生故障，若发生则转步骤3，否则重复步骤2，继续判断；

步骤3，获取关联的馈线自动化终端的故障信息，获取成功则转步骤5，否则转步骤4；

步骤4，搜索关联设备，扩大信息交互范围，再次判断是否获取关联的馈线自动化终端的故障信息，获取成功转步骤5，否则等待延时时间后转步骤6；

步骤5，结合馈线自动化终端三遥标定软件库17的采集数据，利用故障定位算法判断故障是否在本馈线自动化终端的保护范围内，若在则转步骤6，否则返回步骤2；

步骤6，跳开本馈线自动化终端对应的开关，将故障区域故障隔离；

步骤7，继续判断本馈线自动化终端是否有供电恢复关联开关，若有则转步骤8，否则维持微网独立运行，转步骤9；

步骤8，合上供电恢复馈线自动化终端对应的开关；

步骤9，向管理主机上传变位信息，执行完成之后返回步骤1。

综合上述，本发明用于配电网的分布式就地故障隔离供电恢复系统及方法，系统嵌入到馈线自动化终端里面运行，获取馈线自动化终端的实时监测数据，通过本发明提供的供电恢复方法的流程，快速地判断出故障区域，对区域故障进行快速隔离，并且在满足供电恢复条件的情况下，快速实现故障区域的供电恢复。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。