一种自动隔离故障快速送电的供电系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种自动隔离故障快速送电的供电系统，包括：若干监测点及配电主站/配电子站；所述供电系统包括依次相连的配电主站/配电子站、调度数据网、微处理器、故障信息发布管理模块；所述配电主站/配电子站包括变电站及检测传输系统，所述检测传输系统包括故障监测/采集装置，所述故障监测/采集装置内设置有载波通讯卡，所述载波通讯卡两端连接有电感耦合器；所述微处理器具有故障信息捕捉能力，配合配电主站/配电子站实现配电线路的故障自动隔离和非故障区段恢复供电。本发明能够自动隔离供电系统发生的故障，实现快速恢复供电系统，避免频繁停电，提高了供电系统的稳定性，降低了运行维护成本，具有较好的安全使用性能，满足实际使用要求。
【专利说明】
一种自动隔离故障快速送电的供电系统
技术领域
[0001]本发明具体涉及一种自动隔离故障快速送电的供电系统，属于供电系统技术领域。
【背景技术】
[0002]随着经济的快速发展，为满足日益增长的电力需求，电力系统中变电站和输电线路的数量在不断增加，电力系统发生故障后，如何才能及时有效地恢复电电力系统的运行已经成为我们急待解决的一个实际问题。由于部分地区的地形复杂，交叉跨越的输电线和输电线路较多，当输电线路发生故障后，特别是输电专业人员最想第一时间内确定故障点的准确位置，避免少走弯路;但常规的解决办法一般都是由值班员在现场调取报告，然后传真给调度部门和专业班组，或由保护专业人员通过电话线在远端调取报告，一般最快也需要好几个小时才能拿到报告，效率偏低，而且变电站目前由于无人值守，有的电力系统发生故障后，必须由专业人员驱车前往变电站调取报告，费时又费力，而且严重影响故障处理速度;尤其是在雷雨、大风或大雾等极端恶劣天气下，电力系统发生故障后将很难快速恢复供电。
[0003]迄今为止，国内外关于电力故障的隔离和供电系统的快速恢复的研究仍然处在最底层。目前。通信网络的覆盖越来越广阔，通信基站站点的分布也越来越分散，在农村、山区或偏远地方，基站设备的供电问题是前期建设和后期维护的一个比较关键的问题。传统的供电方案包括:市电单独供电、市电加油机混合供电等多种方案，这些方案在某种程度上解决了基站设备的供电问题，但是实际使用中或存在故障区较多、会频繁的停电、很难快速恢复供电，以及运行维护成本高，或存在供电的可靠性不够高等缺陷。为此，需要设计一种新的技术方案，能够综合性地解决现有技术中存在的不足。
【发明内容】
[0004]本发明正是针对现有技术存在的不足，提供一种自动隔离故障快速送电的供电系统，在满足使用方便的前提下，该供电系统能够自动隔离供电系统发生的故障区，实现了快速恢复供电系统，避免了频繁停电，提高了供电系统的稳定性，及降低了运行维护成本，具有较好的安全使用性能，满足实际使用要求。
[0005]为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下:
一种自动隔离故障快速送电的供电系统，包括:若干监测点以及在所述各监测点内安装有内含载波通讯卡的故障监测采集装置；
所述供电系统还包括:依次相连的配电主站/配电子站、调度数据网、微处理器、故障信息发布管理模块；
所述配电主站/配电子站包括变电站，以及用于检测并隔离变电站故障的检测传输系统，所述变电站与所述检测传输系统双向电连接，所述变电站包括交换机、录波器、感应器以及行波测距装置，所述检测传输系统包括故障监测/采集装置，所述故障监测/采集装置内设置有载波通讯卡，所述载波通讯卡两端通过搭桥连接有电感耦合器；
所述微处理器用对电流信号经分析、定性、存储以及判断每条线路的运行或进行故障电流监测，进行馈线开关的监测和控制，具有远程终端装置的遥测功能，以及具有故障信息捕捉的能力，配合配电主站/配电子站实现配电线路的故障自动隔离和非故障区段恢复供电；
所述载波通讯卡与所述微处理器电连接，实现按规约发送信号；
所述一种自动隔离故障快速送电的供电系统还包括供电装置，所述供电装置包括将220V交流电源整流为24V直流电源，再经DC/DC供电于微处理器和载波通讯卡，另一方面，给蓄电池组充电，在电源装置失去交流电源输入时，蓄电池组将自动给微处理器提供24V直流电源，蓄电池能够维持电源装置至少工作将故障传送到指定上级调度或更多的时间；
所述微处理器上还连接有研判模块，所述研判模块上连接有指挥控制系统平台，所述指挥控制系统平台还与所述配电主站/配电子站反向电连接；
作为上述技术方案的改进，在所述配电主站/配电子站内安装有主载波机、协议转换器，所述主载波机采用型号为DLC-2100产品，所述协议转换器采用型号为ACP4001的工控机，所述各监测点输出的调制信号通过电力电缆传送至该配电主站/配电子站，耦合至所述主载波机，该主载波机将调制信号解调送到所述协议转换器，实现相应的规约转换，经由该配电主站/配电子站内的远方终端装置转发到外围的调试自动化系统，或直接经过调制解调器传送到外围的调试自动化系统，所述主载波机采用101规约采集所述各监测点的信号，并通过多串口送至所述协议转换器，实现101规约到⑶T规约的转换。
[0006]作为上述技术方案的改进，所述故障信息发布管理模块包括主站交换机、通讯服务器、数据库服务器、手机端、工作站、反向物理隔离器和WEB服务器，所述主站交换机通过微处理器与所述调度数据网连接，所述手机端通过所述数据库服务器与主站交换机连接，所述工作站与主站交换机连接，主站交换机通过所述反向物理隔离器与WEB服务器连接。
[0007]作为上述技术方案的改进，所述电感耦合器将调制信号耦合至电力电缆的屏蔽层，所述供电系统还包括环网柜，所述环网柜通过信号线搭桥方式绕过电力电缆开关柜实现信号的连接。
[0008]作为上述技术方案的改进，所述研判模块根据报警信息判断是配电主站/配电子站总部故障因素，且定位到故障区段及其地理位置;接收由所述调度数据网传来的数据和信息，分析故障缘由，并且配合所述研判模块将研判和分析处理后的信息发送给指挥控制系统平台。
[0009]作为上述技术方案的改进，所述指挥控制系统平台用于接收研判模块传来的信息且作出下一步指示，且发送指令进行分派智能检测器和维修人员现场勘查，且分析智能检测器和维修人员的检查数据，并根本分析结果判断是报警信息的缘由，并进行相关的隐患分析、隐患查询、断线辅助分析以及主动式配电检查维修。
[0010]本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下:
本发明所述的一种自动隔离故障快速送电的供电系统，在满足使用方便的前提下，该供电系统能够自动隔离供电系统发生的故障区，便于实时和实施操作，能够在第一时间内将电力发生的故障进行监控报警以及消息发布，且由研判模块进行判断电力故障缘由，并在第一时间内将信息发送给指挥控制系统，指挥控制系统根据故障信息的缘由给出相应的指令进行后续的分析、分派、保护以及决策等相关操作，统筹一体化管理，以便于电力系统的监测和安全运行，实现了快速恢复供电系统，避免了频繁停电，提高了供电系统的稳定性，及降低了运行维护成本，具有较好的安全使用性能，满足实际使用要求。
【附图说明】
[0011]图1为本发明所述的一种自动隔离故障快速送电的供电系统结构示意图；
图2为本发明所述的一种自动隔离故障快速送电的供电系统配电主站/配电子站内部结构示意图；
图3为本发明所述的一种自动隔离故障快速送电的供电系统中故障监测采集装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面将结合具体的实施例来说明本发明的内容。
[0013]如图1和图3所示，为本发明所述的一种自动隔离故障快速送电的供电系统结构示意图。
[0014]本发明所述一种自动隔离故障快速送电的供电系统，包括:若干监测点以及在各监测点内安装有内含载波通讯卡31的故障监测采集装置;供电系统包括依次相连的配电主站/配电子站10、调度数据网40、微处理器50、故障信息发布管理模块60;配电主站/配电子站10包括变电站20，以及用于检测并隔离变电站20故障的检测传输系统，变电站20与检测传输系统双向电连接，变电站20包括交换机21、录波器22、感应器23以及行波测距装置24，检测传输系统包括故障监测/采集装置30，故障监测/采集装置30内设置有载波通讯卡31，载波通讯卡31两端通过搭桥连接有电感耦合器32;微处理器50用于对电流信号经分析、定性、存储以及判断每条线路的运行或进行故障电流监测，进行馈线开关的监测和控制，具有远程终端装置的遥测功能，以及具有故障信息捕捉的能力，配合配电主站/配电子站10实现配电线路的故障自动隔离和非故障区段恢复供电；载波通讯卡31与微处理器50电连接，实现按规约发送信号;供电系统还包括供电装置，供电装置包括将220V交流电源整流为24V直流电源，再经DC/DC71供电于微处理器50和载波通讯卡31，另一方面，给蓄电池组72充电，在电源装置失去交流电源输入时，蓄电池组72将自动给微处理器50提供24V直流电源，蓄电池组72能够维持电源装置至少工作将故障传送到指定上级调度或更多的时间；微处理器50上还连接有研判模块51，研判模块51上连接有指挥控制系统平台52，指挥控制系统平台52还与所述配电主站/配电子站10反向电连接。本发明所述的一种自动隔离故障快速送电的供电系统，在满足使用方便的前提下，该供电系统能够自动隔离供电系统发生的故障区，便于实时和实施操作，能够在第一时间内将电力发生的故障进行监控报警以及消息发布，且由研判模块进行判断电力故障缘由，并在第一时间内将信息发送给指挥控制系统，指挥控制系统根据故障信息的缘由给出相应的指令进行后续的分析、分派、保护以及决策等相关操作，统筹一体化管理，以便于电力系统的监测和安全运行，实现了快速恢复供电系统，避免了频繁停电，提高了供电系统的稳定性，及降低了运行维护成本，具有较好的安全使用性能，满足实际使用要求。
[0015]进一步改进地，如图2所示，在配电主站/配电子站10内安装有主载波机11、协议转换器12，主载波机11采用型号为DLC-2100产品，协议转换器12采用型号为ACP4001的工控机，各监测点输出的调制信号通过电力电缆传送至该配电主站/配电子站10，耦合至主载波机11，该主载波机11将调制信号解调送到协议转换器12，实现相应的规约转换，经由该配电主站/配电子站10内的远方终端装置转发到外围的调试自动化系统，或直接经过调制解调器传送到外围的调试自动化系统，主载波机11采用101规约采集所述各监测点的信号，并通过多串口送至协议转换器12，实现101规约到CDT规约的转换。以便于电力系统的监测和安全运行，实现了快速恢复供电系统，避免了频繁停电，提高了供电系统的稳定性，及降低了运行维护成本，具有较好的安全使用性能，满足实际使用要求。
[0016]进一步改进地，如图1所示，故障信息发布管理模块60包括主站交换机61、通讯服务器62、数据库服务器63、手机端64、工作站65、反向物理隔离器66和WEB服务器67，主站交换机61通过微处理器50与调度数据网40连接，手机端64通过所述数据库服务器63与主站交换机61连接，工作站65与主站交换机61连接，主站交换机61通过反向物理隔离器66与WEB月艮务器67连接。该供电系统能够自动隔离供电系统发生的故障区，便于实时和实施操作，能够在第一时间内将电力发生的故障进行监控报警以及消息发布，且由研判模块进行判断电力故障缘由，并在第一时间内将信息发送给指挥控制系统，指挥控制系统根据故障信息的缘由给出相应的指令进行后续的分析、分派、保护以及决策等相关操作，统筹一体化管理，以便于电力系统的监测和安全运行。
[0017]具体地，电感耦合器32将调制信号耦合至电力电缆的屏蔽层，供电系统还包括环网柜，环网柜通过信号线搭桥方式绕过电力电缆开关柜实现信号的连接。
[0018]具体地，研判模块51根据报警信息判断是配电主站/配电子站10总部故障因素，且定位到故障区段及其地理位置;接收由所述调度数据网40传来的数据和信息，分析故障缘由，并且配合研判模块51将研判和分析处理后的信息发送给指挥控制系统平台52。指挥控制系统平台52用于接收研判模块51传来的信息且作出下一步指示，且发送指令进行分派智能检测器和维修人员现场勘查，且分析智能检测器和维修人员的检查数据，并根本分析结果判断是报警信息的缘由，并进行相关的隐患分析、隐患查询、断线辅助分析以及主动式配电检查维修。
[0019]以上内容是结合具体的实施例对本发明所作的详细说明，不能认定本发明具体实施仅限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明保护的范围。
【主权项】
1.一种自动隔离故障快速送电的供电系统，其特征在于:包括:若干监测点以及在所述各监测点内安装有内含载波通讯卡(31)的故障监测采集装置； 所述供电系统包括依次相连的配电主站/配电子站(10)、调度数据网(40)、微处理器(50)、故障信息发布管理模块(60)； 所述配电主站/配电子站(10)包括变电站(20)，以及用于检测并隔离变电站(20)故障的检测传输系统，所述变电站(20)与所述检测传输系统双向电连接，所述变电站(20)包括交换机(21)、录波器(22)、感应器(23)以及行波测距装置(24)，所述检测传输系统包括故障监测/采集装置(30)，所述故障监测/采集装置(30)内设置有载波通讯卡(31)，所述载波通讯卡(31)两端通过搭桥连接有电感耦合器(32); 所述微处理器(50)用于对电流信号经分析、定性、存储以及判断每条线路的运行或进行故障电流监测，进行馈线开关的监测和控制，具有远程终端装置的遥测功能，以及具有故障信息捕捉的能力，配合配电主站/配电子站(10)实现配电线路的故障自动隔离和非故障区段恢复供电； 所述载波通讯卡(31)与所述微处理器(50)电连接，实现按规约发送信号； 所述供电系统还包括供电装置，所述供电装置包括将220V交流电源整流为24V直流电源，再经DC/DC(71)供电于微处理器(50)和载波通讯卡(31)，另一方面，给蓄电池组(72)充电，在电源装置失去交流电源输入时，蓄电池组(72 )将自动给微处理器(50 )提供24V直流电源，蓄电池组(72)能够维持电源装置至少工作将故障传送到指定上级调度或更多的时间； 所述微处理器(50)上还连接有研判模块(51)，所述研判模块(51)上连接有指挥控制系统平台(52)，所述指挥控制系统平台(52)还与所述配电主站/配电子站(10)反向电连接。2.根据权利要求1所述一种自动隔离故障快速送电的供电系统，其特征在于:在所述配电主站/配电子站(10)内安装有主载波机(11)、协议转换器(12)，所述主载波机(11)采用型号为DLC-2100产品，所述协议转换器(12 )采用型号为ACP4001的工控机，所述各监测点输出的调制信号通过电力电缆传送至该配电主站/配电子站(10)，耦合至所述主载波机(11)，该主载波机(11)将调制信号解调送到所述协议转换器(12)，实现相应的规约转换，经由该配电主站/配电子站(10)内的远方终端装置转发到外围的调试自动化系统，或直接经过调制解调器传送到外围的调试自动化系统，所述主载波机(11)采用101规约采集所述各监测点的信号，并通过多串口送至所述协议转换器(12)，实现101规约到⑶T规约的转换。3.根据权利要求1所述一种自动隔离故障快速送电的供电系统，其特征在于:所述故障信息发布管理模块(60)包括主站交换机(61)、通讯服务器(62)、数据库服务器(63)、手机端(64)、工作站(65)、反向物理隔离器(66)和WEB服务器(67)，所述主站交换机(61)通过微处理器(50)与所述调度数据网(40)连接，所述手机端(64)通过所述数据库服务器(63)与主站交换机(61)连接，所述工作站(65)与主站交换机(61)连接，主站交换机(61)通过所述反向物理隔离器(66)与WEB服务器(67)连接。4.根据权利要求1所述一种自动隔离故障快速送电的供电系统，其特征在于:所述电感耦合器(32)将调制信号耦合至电力电缆的屏蔽层，所述供电系统还包括环网柜，所述环网柜通过信号线搭桥方式绕过电力电缆开关柜实现信号的连接。5.根据权利要求1所述一种自动隔离故障快速送电的供电系统，其特征在于:所述研判模块(51)根据报警信息判断是配电主站/配电子站(10)总部故障因素，且定位到故障区段及其地理位置;接收由所述调度数据网(40)传来的数据和信息，分析故障缘由，并且配合所述研判模块(51)将研判和分析处理后的信息发送给指挥控制系统平台(52)。6.根据权利要求1所述一种自动隔离故障快速送电的供电系统，其特征在于:所述指挥控制系统平台(52)用于接收研判模块(51)传来的信息且作出下一步指示，且发送指令进行分派智能检测器和维修人员现场勘查，且分析智能检测器和维修人员的检查数据，并根本分析结果判断是报警信息的缘由，并进行相关的隐患分析、隐患查询、断线辅助分析以及主动式配电检查维修。
【文档编号】H02J13/00GK106026404SQ201610558023
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月15日
【发明人】毛胜杰, 阎明波, 姜惠媛, 李磊, 孙春晖, 赵生辉, 高雅, 姜晓虹
【申请人】国网山东省电力公司龙口市供电公司