一种基于配电网综合监测平台的故障处理方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于配电网综合监测平台的故障处理方法及系统，该方法包括：通过WSDL方式实时调用所需的电网结构信息，并接收在采集点构建的与馈线段关联的故障指示器输出的故障数据信息；对所述故障数据信息进行数据整合处理；根据整合处理后的故障信息确定故障区段；对故障区段内的故障点进行维修处理。该方法通过信息的收集、处理来定位故障源，继而采用故障指示器来加快故障定位，提高配电线路的故障处理效率，缩短了停电时间，在配电网运行发生故障时，准确、及时地定位到具体的故障源，并做出相应处理，为故障抢修管理提供辅助决策功能，有利于快速推动配电网自动化的建设，实现了快速解决故障、降低损失的目的。
【专利说明】—种基于配电网综合监测平台的故障处理方法及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力供应【技术领域】，更具体的说，是涉及一种基于配电网综合监测平台的故障处理方法及系统。
【背景技术】
[0002]配网自动化就是利用现代电子技术、通讯技术、计算机及网络技术，实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理的现代化。随着国民经济的高速发展和改革开放的深入，电力用户对电能质量和供电可靠性的要求越来越高，电压波动和短时的停电都会造成巨大的损失。因此，需要结合电网改造在配电网中实现配电自动化，以提高配电网的管理水平，为广大电力用户不间断的提供优质电能。
[0003]目前，以馈线自动化(Feeder Automation,FA)作为配网自动化的重要模块之一的配电网对提高供电可靠性提供了有效的支持手段。然而农网线路的一项特点是线路较长，分断开关较少，自动化信息少。为了应对农村电网长线路的监修，采用在架空线路上挂接故障指示器的方法用的越来越多。但是，由于配电网的复杂性和多变性，导致在配电网运行发生故障时，很难准确、及时地定位到具体的故障源，从而导致故障抢修不及时，停电时间过长造成不可预知的损失。
[0004]因此，如何设计出一种简单易行、具有实用化故障定位的基于配电网综合监测平台的故障处理方法及系统是本领域技术人员急需解决的问题。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明提供了一种基于配电网综合监测平台的故障处理方法及系统，以克服现有技术中由于配电网的复杂性和多变性，导致在配电网运行发生故障时，很难准确、及时地定位到具体的故障源，从而导致故障抢修不及时，停电时间过长造成不可预知的损失的现有技术问题。
[0006]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0007]一种基于配电网综合监测平台的故障处理方法，包括:
[0008]通过WSDL方式实时调用所需的电网结构信息，并接收在采集点构建的与馈线段关联的故障指示器输出的故障数据信息；
[0009]对所述故障数据信息进行数据整合处理；
[0010]根据整合处理后的故障信息确定故障区段；
[0011]对所述故障区段内的故障点进行维修处理，并将所述故障点的信息发布。
[0012]优选的，所述数据整合处理包括:
[0013]分析所述故障数据信息的质量码；
[0014]将所述故障数据信息的质量码与各数据源的质量码进行对比；
[0015]根据对比结果，将所述故障数据信息与数据源进行匹配；
[0016]其中，所述数据源包括配网综合监测平台、用电信息采集系统、基于GIS地理信息管理系统。
[0017]优选的，在所述进行维修处理之前还包括:根据所述故障区段的重要程度进行优先级划分，重要故障区段优先处理。
[0018]优选的，该方法还包括:检查故障指示器的基础信息和/或检查故障指示器上报信息的准确性。
[0019]优选的，该方法还包括:将所述采集点的电流数据以图表和/或曲线图的方式进行存储。
[0020]优选的，该方法还包括:将所述存储的电流数据导出和/或打印进行查询。
[0021]一种基于配电网综合监测平台的故障处理系统，包括:采集模块、处理模块、确定模块和修复模块，其中:
[0022]所述采集模块，用于通过WSDL方式实时调用所需的电网结构信息，并接收在采集点构建的与馈线段关联的故障指示器输出的故障信息；
[0023]所述处理模块，用于对所述故障数据信息进行数据整合处理；
[0024]所述确定模块，用于根据整合处理后的故障信息确定故障区段；
[0025]所述修复模块，用于对所述故障区段内的故障点进行维修处理，并将所述故障点的信息发布。
[0026]优选的，所述处理模块包括:分析模块、对比模块和匹配模块，其中:
[0027]所述分析模块，用于分析所述故障数据信息的质量码；
[0028]所述对比模块，用于将所述故障数据信息的质量码与各数据源的质量码进行对比；
[0029]所述匹配模块，用于根据对比结果，将所述故障数据信息与数据源进行匹配；
[0030]其中，所述数据源包括配网综合监测平台、用电信息采集系统、基于GIS地理信息管理系统。
[0031]优选的，该系统还包括:
[0032]划分模块，用于根据所述故障区段的重要程度进行优先级划分，重要故障区段优先处理。
[0033]优选的，该系统还包括:
[0034]检查模块，用于检查故障指示器的基础信息和/或检查故障指示器上报信息的准确性。
[0035]优选的，该系统还包括:
[0036]存储模块，用于将所述采集点的电流数据以图表和/或曲线图的方式进行存储。
[0037]优选的，该系统还包括:
[0038]查询模块，用于将所述存储的电流数据导出和/或打印进行查询。
[0039]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开了一种基于配电网综合监测平台的故障处理方法及系统，通过信息的收集、处理来定位故障源，继而采用故障指示器来加快故障定位，提高配电线路的故障处理效率，缩短了停电时间。该故障处理方法进行故障处理及发布能够在配电网运行发生故障时，准确、及时地定位到具体的故障源，并做出相应处理，为故障抢修管理提供辅助决策功能，有利于快速推动配电网自动化的建设，实现了快速解决故障、降低损失的目的。【专利附图】
【附图说明】
[0040]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0041]图1为本发明实施例一公开的一种基于配电网综合监测平台的故障处理方法的流程图；
[0042]图2为本发明实施例一公开的数据整合处理的流程图；
[0043]图3为本发明实施例二公开的一种基于配电网综合监测平台的故障处理系统的结构示意图；
[0044]图4为本发明实施例二公开的处理模块的结构示意图。
【具体实施方式】
[0045]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0046]为了克服现有技术中由于配电网的复杂性和多变性，导致在配电网运行发生故障时，很难准确、及时地定位到具体的故障源，从而导致故障抢修不及时，停电时间过长造成不可预知的损失的现有技术问题，本发明提供了以下技术方案。
[0047]实施例一
[0048]本发明公开了一种基于配电网综合监测平台的故障处理方法，请参阅图1，图1为本发明实施例一公开的一种基于配电网综合监测平台的故障处理方法的流程图。该方法包括:
[0049]SlOl:通过WSDL方式实时调用所需的电网结构信息，并接收在采集点构建的与馈线段关联的故障指示器输出的故障数据信息。
[0050]把配网综合监测平台、用电信息采集系统、基于GIS (Geographic InformationSystem，地理资讯系统)地理信息管理系统作为本申请公开的该故障处理方法中的数据源，并根据不同的数据源，配备不同的接口程序，通过WSDL (Web Services DescriptionLanguage, Web服务描述语言)实时调用需要的电网结构信息，实现信息的共享。
[0051]在采集点构建故障指示器，故障指示器的功能不局限于单遥信(过流动作)，还能够将过流信息进行分相，并可采集线路电流。因此在构建故障指示器模型时，需要考虑的量测信号主要包括三相过流信号、三相电流幅值、装置是否在线等。故障指示器的基本功能是根据三相的过电流采集情况，分别上报三相的翻牌信息。一般故障指示器能够识别的故障类型包括:三相短路:故障指示器将上报A、B、C三相的翻牌动作；两相短路:故障指示器将上报短路两相的翻牌动作；单相接地:故障指示器将上报接地相的翻牌动作。
[0052]使用故障指示器定位配电线路故障区段与传统城市配电网馈线自动化之间的功能区别在于:传统城市馈线自动化的故障信息主要与配网自动化开关相关联，而城郊及农村配电网架空线路较长，几乎没有分段开关，故障指示器信息需要与馈线段相关联。
[0053]需要说明的是，还可以由故障指示器采集线路电流，采用图表和曲线图方式展现采集点电流数据，可以按日期查询过滤，即故障指示器可以将采集的采集点的电流数据以图表和/或曲线图的方式进行存储。进一步的，监测人员还可以在需要的时候，将存储的电流数据导出和/或打印进行查询。
[0054]S102:对故障数据信息进行数据整合处理。
[0055]其中，如图2所示，图2为本发明实施例一公开的数据整合处理的流程图。该数据整合处理过程包括:
[0056]S201:分析故障数据信息的质量码。
[0057]对从各个数据源收集的故障数据信息，进行数据匹配。由于同一个设备的数据在各个数据源中的质量码是不同的，也就是说，不同的数据源对于存储、修改数据用的关键字不同，所以首先要分析故障数据信息的质量码。
[0058]S202:将故障数据信息的质量码与各数据源的质量码进行对比。
[0059]在分析出质量码之后，将该质量码与各数据源的质量码进行对比，判断该质量码具体属于哪种数据源的质量码。
[0060]S203:根据对比结果，将故障数据信息与数据源进行匹配。
[0061]在得出对比结果后，将故障数据信息与数据源进行匹配，实现故障模型的匹配，达到数据整合的目的。
[0062]其中，需要说明的是，本申请数据源包括配网综合监测平台、用电信息采集系统、基于GIS地理信息管理系统，当然也可以为其他型式的数据源，如基于SCADA (数据采集与监视控制，Supervisory Control And Data Acquisition)、DMS (配电管理系统，Distribution Management System)等实时监控手段和辅助系统,在此不做限定,可以根据具体情况进行选择。
[0063]S103:根据整合处理后的故障信息确定故障区段。
[0064]本申请公开的该基于配电网综合监测平台的故障处理方法，在故障定位的分析中增加了故障指示器的分析，使得定位的范围更精确，故障指示器挂靠在馈线段上面，定位点更精确。
[0065]由于部分偏远线路的变电站出线开关信息并没有转发到配电自动化主站中，因此没有办法采用变电站出线开关事故跳闸的启动判据来启动故障分析，只能利用故障指示器的翻牌信息来触发故障监听，并通过故障指示器的动作信息反向找到对应出线开关作为起点，而后再由此起点向下进行传统方法的拓扑分析，从而快速找到故障点，对故障点进行定位。
[0066]需要说明的是，在确定故障区段后，还包括根据故障区段的重要程度进行优先级划分，重要故障区段优先处理。处理配电网络的各种故障类型，对于线路上同时发生的多点故障能根据每条配电线路的重要程度对故障进行优先级划分，重要的配电网故障可以优先进行处理。
[0067]S104:对故障区段内的故障点进行维修处理，并将故障点的信息发布。
[0068]在本步骤中，可以自动设计非故障区段的恢复供电方案，并能避免恢复过程导致其他线路的过负荷，并且在具备多个备用电源的情况下，能够根据各个电源点的负载能力，对恢复区域进行拆分恢复供电。
[0069]需要说明的是，该方法还包括:检查故障指示器的基础信息和/或检查故障指示器上报信息的准确性。将故障指示器与历史告警信息相关联，一方面可检查故障指示器的基础信息，另一方面可对故障指不器上报的信息准确性做一个核查。
[0070]本发明公开的该实施例，依据配电网的网架结构和设备运行的实时信息，结合故障信号，进行故障的定位、隔离和非故障失电区域的恢复供电。所生成的故障处理方案能够直接给出具体的操作开关、刀闸和它们符合调度规程的操作顺序，具有与实际调度过程相一致的可操作性。
[0071]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明实施例一公开了一种基于配电网综合监测平台的故障处理方法，通过信息的收集、处理来定位故障源，继而采用故障指示器来加快故障定位，提高配电线路的故障处理效率，缩短了停电时间。该故障处理方法进行故障处理及发布能够在配电网运行发生故障时，准确、及时地定位到具体的故障源，并做出相应处理，为故障抢修管理提供辅助决策功能，有利于快速推动配电网自动化的建设，实现了快速解决故障、降低损失的目的。
[0072]实施例二
[0073]本发明提供了一种基于配电网综合监测平台的故障处理系统，如图3所示，图3为本发明实施例二公开的一种基于配电网综合监测平台的故障处理系统的结构示意图。该系统包括:采集模块301、处理模块302、确定模块303和修复模块304，其中:
[0074]采集模块301，用于通过WSDL方式实时调用所需的电网结构信息，并接收在采集点构建的与馈线段关联的故障指示器输出的故障信息。
[0075]把配网综合监测平台、用电信息采集系统、基于GIS地理信息管理系统作为本申请公开的该故障处理方法中的数据源，并根据不同的数据源，配备不同的接口程序，通过WSDL实时调用需要的电网结构信息，实现信息的共享。
[0076]在采集点构建故障指示器，故障指示器的功能不局限于单遥信(过流动作)，还能够将过流信息进行分相，并可采集线路电流。因此在构建故障指示器模型时，需要考虑的量测信号主要包括三相过流信号、三相电流幅值、装置是否在线等。故障指示器的基本功能是根据三相的过电流采集情况，分别上报三相的翻牌信息。一般故障指示器能够识别的故障类型包括:三相短路:故障指示器将上报A、B、C三相的翻牌动作；两相短路:故障指示器将上报短路两相的翻牌动作；单相接地:故障指示器将上报接地相的翻牌动作。
[0077]使用故障指示器定位配电线路故障区段与传统城市配电网馈线自动化之间的功能区别在于:传统城市馈线自动化的故障信息主要与配网自动化开关相关联，而城郊及农村配电网架空线路较长，几乎没有分段开关，故障指示器信息需要与馈线段相关联。
[0078]需要说明的是，还可以由故障指示器采集线路电流，采用图表和曲线图方式展现采集点电流数据，可以按日期查询过滤，即该系统还包括:存储模块，用于将采集点的电流数据以图表和/或曲线图的方式进行存储。进一步的，该系统还包括:查询模块，用于将存储的电流数据导出和/或打印进行查询。
[0079]处理模块302，用于对故障数据信息进行数据整合处理。
[0080]其中，如图4所示，图4为本发明实施例二公开的处理模块的结构示意图。该处理模块包括:分析模块401、对比模块402和匹配模块403，其中:[0081]分析模块401，用于分析故障数据信息的质量码.[0082]对从各个数据源收集故障数据信息，进行数据匹配。由于同一个设备的数据在各个数据源中的质量码是不同的，也就是说，不同的数据源对于存储、修改数据用的关键字不同，所以首先要分析故障数据信息的质量码。
[0083]对比模块402，用于将故障数据信息的质量码与各数据源的质量码进行对比。
[0084]在分析出质量码之后，对该质量码与各数据源的质量码进行对比，判断该质量码具体属于哪种数据源的质量码。
[0085]匹配模块，用于根据对比结果，将故障数据信息与数据源进行匹配。
[0086]在得出对比结果后，将故障数据信息与数据源进行匹配，实现故障模型的匹配，达到数据整合的目的。
[0087]其中，数据源包括配网综合监测平台、用电信息采集系统、基于GIS地理信息管理系统。
[0088]需要说明的是，本申请数据源包括配网综合监测平台、用电信息采集系统、基于GIS地理信息管理系统，当然也可以为其他型式的数据源，如基于SCADA、DMS等实时监控手段和辅助系统，在此不做限定，可以根据具体情况进行选择。
[0089]确定模块303，用于根据整合处理后的故障信息确定故障区段。
[0090]本申请公开的该基于配电网综合监测平台的故障处理系统，在故障定位的分析中增加了故障指示器的分析，使得定位的范围更精确，故障指示器挂靠在馈线段上面，定位点更精确。
[0091]由于部分偏远线路的变电站出线开关信息并没有转发到配电自动化主站中，因此没有办法采用变电站出线开关事`故跳闸的启动判据来启动故障分析，只能利用故障指示器的翻牌信息来触发故障监听，并通过故障指示器的动作信息反向找到对应出线开关作为起点，而后再由此起点向下进行传统方法的拓扑分析，从而快速找到故障点，对故障点进行定位。
[0092]需要说明的是，该系统还包括:划分模块，用于根据故障区段的重要程度进行优先级划分，重要故障区段优先处理。处理配电网络的各种故障类型，对于线路上同时发生的多点故障能根据每条配电线路的重要程度对故障进行优先级划分，重要的配电网故障可以优先进行处理。
[0093]修复模块304，用于对故障区段内的故障点进行维修处理，并将故障点的信息发布。
[0094]在本步骤中，可以自动设计非故障区段的恢复供电方案，并能避免恢复过程导致其他线路的过负荷，并且在具备多个备用电源的情况下，能够根据各个电源点的负载能力，对恢复区域进行拆分恢复供电。
[0095]需要说明的是，该系统还包括:检查模块，用于检查故障指示器的基础信息和/或检查故障指示器上报信息的准确性。将故障指示器与历史告警信息相关联，一方面可检查故障指示器的基础信息，另一方面可对故障指示器上报的信息准确性做一个核查。
[0096]本发明公开的该实施例，依据配电网的网架结构和设备运行的实时信息，结合故障信号，进行故障的定位、隔离和非故障失电区域的恢复供电。所生成的故障处理方案能够直接给出具体的操作开关、刀闸和它们符合调度规程的操作顺序，具有与实际调度过程相一致的可操作性。
[0097]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明实施例二公开了一种基于配电网综合监测平台的故障处理系统，通过信息的收集、处理来定位故障源，继而采用故障指示器来加快故障定位，提高配电线路的故障处理效率，缩短了停电时间。该故障处理方法进行故障处理及发布能够在配电网运行发生故障时，准确、及时地定位到具体的故障源，并做出相应处理，为故障抢修管理提供辅助决策功能，有利于快速推动配电网自动化的建设，实现了快速解决故障、降低损失的目的。
[0098]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种基于配电网综合监测平台的故障处理方法，其特征在于，包括: 通过WSDL方式实时调用所需的电网结构信息，并接收在采集点构建的与馈线段关联的故障指示器输出的故障数据信息； 对所述故障数据信息进行数据整合处理； 根据整合处理后的故障信息确定故障区段； 对所述故障区段内的故障点进行维修处理，并将所述故障点的信息发布。
2.根据权利要求1所述的故障处理方法，其特征在于，所述数据整合处理包括: 分析所述故障数据信息的质量码； 将所述故障数据信息的质量码与各数据源的质量码进行对比； 根据对比结果，将所述故障数据信息与数据源进行匹配； 其中，所述数据源包括配网综合监测平台、用电信息采集系统、基于GIS地理信息管理系统。
3.根据权利要求1所述的故障处理方法，其特征在于，在所述进行维修处理之前还包括:根据所述故障区段的重要程度进行优先级划分，重要故障区段优先处理。
4.根据权利要求1所述的故障处理方法，其特征在于，该方法还包括:检查故障指示器的基础信息和/或检查故障指示器上报信息的准确性。
5.根据权利要求1所述的`故障处理方法，其特征在于，该方法还包括:将所述采集点的电流数据以图表和/或曲线图的方式进行存储。
6.根据权利要求5所述的故障处理方法，其特征在于，该方法还包括:将所述存储的电流数据导出和/或打印进行查询。
7.一种基于配电网综合监测平台的故障处理系统，其特征在于，包括:采集模块、处理模块、确定模块和修复模块，其中: 所述采集模块，用于通过WSDL方式实时调用所需的电网结构信息，并接收在采集点构建的与馈线段关联的故障指示器输出的故障信息； 所述处理模块，用于对所述故障数据信息进行数据整合处理； 所述确定模块，用于根据整合处理后的故障信息确定故障区段； 所述修复模块，用于对所述故障区段内的故障点进行维修处理，并将所述故障点的信息发布O
8.根据权利要求7所述的故障处理系统，其特征在于，所述处理模块包括:分析模块、对比模块和匹配模块，其中: 所述分析模块，用于分析所述故障数据信息的质量码； 所述对比模块，用于将所述故障数据信息的质量码与各数据源的质量码进行对比； 所述匹配模块，用于根据对比结果，将所述故障数据信息与数据源进行匹配； 其中，所述数据源包括配网综合监测平台、用电信息采集系统、基于GIS地理信息管理系统。
9.根据权利要求7所述的故障处理系统，其特征在于，该系统还包括: 划分模块，用于根据所述故障区段的重要程度进行优先级划分，重要故障区段优先处理。
10.根据权利要求7所述的故障处理系统，其特征在于，该系统还包括:检查模块，用于检查故障指示器的基础信息和/或检查故障指示器上报信息的准确性。
11.根据权利要求7所述的故障处理系统，其特征在于，该系统还包括: 存储模块，用于将所述采集点的电流数据以图表和/或曲线图的方式进行存储。
12.根据权利要求11所述的故障处理系统，其特征在于，该系统还包括: 查询模块，用于将所述存储的电流数`据导出和/或打印进行查询。
【文档编号】H04L12/24GK103683511SQ201310717044
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月23日 优先权日:2013年12月23日
【发明者】万真礼, 石琦, 胡旭波 申请人:国家电网公司, 国网浙江省电力公司宁波供电公司