電壓型配電網(wǎng)故障處置方法
【專利摘要】電壓型配電網(wǎng)故障處置方法，當(dāng)發(fā)生線路故障跳閘時(shí)，主站首先判斷是否為用戶側(cè)故障，若為用戶側(cè)故障，則用戶分界開(kāi)關(guān)跳閘隔離用戶故障，同時(shí)在主站上將該區(qū)段顯示為綠色停電狀態(tài)；若不是用戶側(cè)故障，則啟動(dòng)電壓型饋線自動(dòng)化處置模式；主站將最后一級(jí)上送故障信號(hào)的故障指示器與第一級(jí)未上送故障信號(hào)的故障指示器之間判斷為故障區(qū)域，在主站上位機(jī)上顯示故障區(qū)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了故障區(qū)域的實(shí)時(shí)顯示，在自動(dòng)處理故障、恢復(fù)非故障段區(qū)域送電的同時(shí)，為配網(wǎng)調(diào)控人員提供簡(jiǎn)潔明了的故障區(qū)域，加快了故障區(qū)域的供電恢復(fù)；并通過(guò)用戶分界開(kāi)關(guān)避免用戶故障波及主干線路，減少了故障停電范圍。
【專利說(shuō)明】電壓型配電網(wǎng)故障處置方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電網(wǎng)故障領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種電壓型配電網(wǎng)故障處置方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 電壓型配電自動(dòng)化設(shè)備因不依賴通信、就地自動(dòng)處理故障的優(yōu)點(diǎn)，在配電網(wǎng)不同 類別的供電區(qū)域中得到較為廣泛的應(yīng)用。理想情況下，在永久性故障導(dǎo)致線路停電后，主站 配網(wǎng)調(diào)控人員對(duì)故障區(qū)段的識(shí)別，主要依靠電壓型饋線自動(dòng)化設(shè)備上送的"閉鎖信號(hào)"，或 主站通過(guò)總召命令"閉鎖信號(hào)"，將上送"閉鎖信號(hào)"的兩臺(tái)設(shè)備之間的饋線段作為故障區(qū) 段。但電壓型開(kāi)關(guān)應(yīng)由于其無(wú)蓄電池，電容只能支撐50s左右的時(shí)間，常常難以完整地上送 開(kāi)關(guān)分合位置及閉鎖信號(hào)，導(dǎo)致配網(wǎng)調(diào)控人員無(wú)法判斷出故障區(qū)間。據(jù)統(tǒng)計(jì)，大約60%的 線路故障為用戶故障，然而，現(xiàn)有電壓型線路無(wú)法判斷用戶故障，只能處理主干線故障的問(wèn) 題。
[0003] 目前，對(duì)故障點(diǎn)的排查，主要依靠配電設(shè)備運(yùn)行人員人工巡視整條配電線路，巡視 出故障點(diǎn)后再進(jìn)行故障搶修、才能實(shí)現(xiàn)故障區(qū)域用戶恢復(fù)供電，但一般一條10kV配電線路 長(zhǎng)度在2km以上，巡視時(shí)間長(zhǎng)于半小時(shí)甚至更長(zhǎng)，導(dǎo)致后續(xù)故障搶修工作延遲，影響故障區(qū) 域用戶的供電恢復(fù)，帶來(lái)直接或間接的經(jīng)濟(jì)損失。對(duì)于比較重要的用戶，損失尤其大。而且， 電壓型設(shè)備只能處理相間短路故障，無(wú)法處理接地故障，在發(fā)生接地故障時(shí)，無(wú)法掌握故障 大致區(qū)段，只能依靠人工巡視整條配電線路。
[0004] 在這種背景條件下，需要有一種簡(jiǎn)潔直觀、快速便捷的方法，對(duì)電壓型配網(wǎng)線路的 大概故障區(qū)間及是否為用戶側(cè)故障進(jìn)行判斷，然后根據(jù)不同情況進(jìn)行用戶側(cè)故障或主干線 故障進(jìn)行處理，縮小故障區(qū)間排查范圍，提高故障搶修效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種迅速準(zhǔn)確定位故 障區(qū)，并可判斷用戶故障的電壓型配電網(wǎng)故障處置方法。
[0006] 為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種電壓型配電網(wǎng)故障處置方法， 其特征在于，包括以下步驟：
[0007] 第一步，在原有電壓型線路基礎(chǔ)上，在高壓用戶側(cè)加裝用戶分界開(kāi)關(guān)，在出線斷路 器開(kāi)關(guān)與分段開(kāi)關(guān)間、分段開(kāi)關(guān)之間和干線與支線的交界處加裝故障指示器；
[0008] 第二步，當(dāng)發(fā)生線路故障跳閘時(shí)，主站首先判斷是否為用戶側(cè)故障，若為用戶側(cè)故 障，則用戶分界開(kāi)關(guān)跳閘隔離用戶故障，同時(shí)在主站上將該區(qū)段顯示為綠色停電狀態(tài)；若不 是用戶側(cè)故障，則啟動(dòng)電壓型饋線自動(dòng)化處置模式；
[0009] 所述的主站對(duì)用戶側(cè)故障的判斷如下：主站先收到用戶分界開(kāi)關(guān)的保護(hù)動(dòng)作信 號(hào)，后收到用戶分界開(kāi)關(guān)的跳閘信號(hào)，且兩者時(shí)間差在25S內(nèi)；或者主站先收到用戶分界開(kāi) 關(guān)的跳閘信號(hào)，后收到用戶分界開(kāi)關(guān)的保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，且兩者時(shí)間差在5S內(nèi)；若出現(xiàn)上述 兩種情況，則主站判定為用戶側(cè)故障，若未出現(xiàn)上述情況，則僅將保護(hù)動(dòng)作信號(hào)和/或跳閘 信號(hào)在主站顯示；
[0010] 第三步，在啟動(dòng)電壓型饋線自動(dòng)化處置模式后，出線斷路器開(kāi)關(guān)和分段開(kāi)關(guān)在設(shè) 定時(shí)間內(nèi)重合閘，若重合閘不成功，則在故障點(diǎn)前段的故障指示器監(jiān)測(cè)到突變電流后向主 站發(fā)送故障信號(hào)；
[0011] 第四步，主站將最后一級(jí)上送故障信號(hào)的故障指示器與第一級(jí)未上送故障信號(hào)的 故障指示器之間判斷為故障區(qū)域，在主站上位機(jī)上顯示故障區(qū)；
[0012] 第五步，主站控制對(duì)非故障區(qū)的送電。
[0013] 進(jìn)一步的，所述的電壓型饋線自動(dòng)化處置模式為：出線斷路器開(kāi)關(guān)在1S內(nèi)第一 次重合閘，線路上的分段開(kāi)關(guān)依次延時(shí)合閘，當(dāng)合到故障點(diǎn)后，出線斷路器開(kāi)關(guān)再次保護(hù)跳 閘，故障點(diǎn)兩側(cè)的分段開(kāi)關(guān)閉鎖于分閘狀態(tài)，完成故障點(diǎn)就地隔離，同時(shí)，故障指示器第二 次監(jiān)測(cè)到突變電流后向主站發(fā)送故障信號(hào)。
[0014] 更進(jìn)一步的，在干線與支線交界點(diǎn)的上段干線、下端干線和支線上分別設(shè)置一個(gè) 故障指示器。
[0015] 優(yōu)選的，故障指示器內(nèi)嵌GSM/GPRS通信模塊，通過(guò)無(wú)線通信向主站發(fā)送故障信 號(hào)。
[0016] 進(jìn)一步的，所述故障指示器向主站發(fā)送的故障信號(hào)包括零序故障信號(hào)和短路故障 信號(hào)。
[0017] 本發(fā)明的有益效果是：
[0018] 1、結(jié)合電壓型配電自動(dòng)化設(shè)備本身的特性和故障處置方式，在電壓型饋線線路 上，加裝遙故障指示器，采集故障指示器的零序故障、短路故障告警信號(hào)，與配電自動(dòng)化主 站系統(tǒng)配合，實(shí)現(xiàn)故障區(qū)域的實(shí)時(shí)顯示，在自動(dòng)處理故障、恢復(fù)非故障段區(qū)域送電的同時(shí)， 為配網(wǎng)調(diào)控人員提供簡(jiǎn)潔明了的故障區(qū)域，加快了故障區(qū)域的供電恢復(fù)。
[0019] 2、在用戶側(cè)支線上加裝用戶分界開(kāi)關(guān)，設(shè)置定值及時(shí)限，在發(fā)生用戶單相接地故 障時(shí)，主站對(duì)用戶側(cè)故障進(jìn)行判斷，分界開(kāi)關(guān)自動(dòng)跳閘，避免用戶故障波及主干線路，減少 了故障停電范圍。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明：
[0021] 圖1為本發(fā)明的流程框圖；
[0022] 圖2為本發(fā)明干線故障原理圖；
[0023] 圖3為本發(fā)明用戶側(cè)故障原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0024] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)描述，需要說(shuō)明的是，圖2和圖3中的 線路僅為示意線路，在線路A和線路B上不僅僅有一條支線，圖中所示的各個(gè)設(shè)備的數(shù)量也 僅僅是為了示意，并不代表線路上的具體數(shù)量。
[0025] 首先，如圖2和圖3所示，將不同變壓器的線路A和線路B通過(guò)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)L1連接 形成聯(lián)絡(luò)，在線路A的干線上設(shè)置分段開(kāi)關(guān)F1-F3,在線路A的支線上設(shè)置分段開(kāi)關(guān)F6和 F7,在線路B的干線上設(shè)置分段開(kāi)關(guān)F4和F5。在變壓器輸出端設(shè)置出線斷路器開(kāi)關(guān)CB1和 CB2,在高壓用戶側(cè)加裝用戶分界開(kāi)關(guān)FJ1和FJ2,在出線斷路器開(kāi)關(guān)與分段開(kāi)關(guān)間、分段開(kāi) 關(guān)之間和干線與支線的交界處加裝故障指示器，在干線與支線交界點(diǎn)處需要加裝三個(gè)故障 指示器，即在上段干線、下端干線和支線上分別設(shè)置一個(gè)故障指示器A2、A3和A6,圖2和圖 3中用圓圈表示故障指示器，字母代號(hào)為A和B。在線路上設(shè)置好上述設(shè)備后，下面再結(jié)合 圖1對(duì)故障處置方法做詳細(xì)描述。
[0026] 當(dāng)變電站出線斷路器保護(hù)動(dòng)作跳閘，分段開(kāi)關(guān)跳閘后，主站首先判斷是否為用戶 側(cè)故障，即如果主站收到分界開(kāi)關(guān)跳閘和保護(hù)信號(hào)，則對(duì)兩者的先后順序進(jìn)行判斷分析，若 主站先收到用戶分界開(kāi)關(guān)的保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，后收到用戶分界開(kāi)關(guān)的跳閘信號(hào)，且兩者時(shí)間 差在25S內(nèi)，則主站判定為用戶側(cè)故障。若主站先收到用戶分界開(kāi)關(guān)的跳閘信號(hào)，后收到用 戶分界開(kāi)關(guān)的保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，且兩者時(shí)間差在5S內(nèi)，則主站也判定為用戶側(cè)故障。如果時(shí) 間差不在上述范圍內(nèi)，則僅在主站上顯示保護(hù)動(dòng)作信號(hào)和跳閘信號(hào)。在判定為用戶側(cè)故障 后，用戶分界開(kāi)關(guān)跳閘隔離用戶故障，同時(shí)在主站上將該區(qū)段顯示為綠色停電狀態(tài)。若不是 用戶側(cè)故障，則啟動(dòng)電壓型饋線自動(dòng)化處置模式。
[0027] 在啟動(dòng)電壓型饋線自動(dòng)化處置模式后，出線斷路器開(kāi)關(guān)在1S內(nèi)第一次重合閘，若 重合不成功，即線路上的分段開(kāi)關(guān)依次延時(shí)合閘，當(dāng)合到故障點(diǎn)后，出線斷路器開(kāi)關(guān)再次保 護(hù)跳閘，故障點(diǎn)兩側(cè)的分段開(kāi)關(guān)閉鎖于分閘狀態(tài)，完成故障點(diǎn)就地隔離，則故障指示器第二 次監(jiān)測(cè)到突變電流后向主站發(fā)送故障信號(hào)。在本實(shí)施例中，故障指示器內(nèi)嵌GSM/GPRS通信 模塊，通過(guò)無(wú)線通信向主站發(fā)送故障信號(hào)。故障指示器向主站發(fā)送的故障信號(hào)包括零序故 障信號(hào)和短路故障信號(hào)。
[0028] 如圖2所示，線路G點(diǎn)出現(xiàn)故障，主站將最后一級(jí)上送故障信號(hào)的故障指示器A3 與第一級(jí)未上送故障信號(hào)的故障指示器A4之間判斷為故障區(qū)域，在主站上位機(jī)上顯示故 障區(qū)。
[0029] 在電壓型饋線自動(dòng)化處置模式完成后，主站系統(tǒng)遙控合閘CB1出線開(kāi)關(guān)，完成線 路A電源側(cè)非故障區(qū)段供電，聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)L1倒計(jì)時(shí)完成后，自動(dòng)合閘，完成線路A負(fù)荷側(cè)非故 障區(qū)段供電。
[0030] 以上所述只是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在 不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也被視為本發(fā) 明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種電壓型配電網(wǎng)故障處置方法，其特征在于，包括以下步驟： 第一步，在原有電壓型線路基礎(chǔ)上，在高壓用戶側(cè)加裝用戶分界開(kāi)關(guān)，在出線斷路器開(kāi) 關(guān)與分段開(kāi)關(guān)間、分段開(kāi)關(guān)之間和干線與支線的交界處加裝故障指示器； 第二步，當(dāng)發(fā)生線路故障跳閘時(shí)，主站首先判斷是否為用戶側(cè)故障，若為用戶側(cè)故障， 則用戶分界開(kāi)關(guān)跳閘隔離用戶故障，同時(shí)在主站上將該區(qū)段顯示為綠色停電狀態(tài)；若不是 用戶側(cè)故障，則啟動(dòng)電壓型饋線自動(dòng)化處置模式； 所述的主站對(duì)用戶側(cè)故障的判斷如下：主站先收到用戶分界開(kāi)關(guān)的保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，后 收到用戶分界開(kāi)關(guān)的跳閘信號(hào)，且兩者時(shí)間差在25S內(nèi)；或者主站先收到用戶分界開(kāi)關(guān)的 跳閘信號(hào)，后收到用戶分界開(kāi)關(guān)的保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，且兩者時(shí)間差在5S內(nèi)；若出現(xiàn)上述兩種 情況，則主站判定為用戶側(cè)故障，若未出現(xiàn)上述情況，則僅將保護(hù)動(dòng)作信號(hào)和/或跳閘信號(hào) 在主站顯示； 第三步，在啟動(dòng)電壓型饋線自動(dòng)化處置模式后，出線斷路器開(kāi)關(guān)和分段開(kāi)關(guān)在設(shè)定時(shí) 間內(nèi)重合閘，若重合閘不成功，則在故障點(diǎn)前段的故障指示器監(jiān)測(cè)到突變電流后向主站發(fā) 送故障信號(hào)； 第四步，主站將最后一級(jí)上送故障信號(hào)的故障指示器與第一級(jí)未上送故障信號(hào)的故障 指示器之間判斷為故障區(qū)域，在主站上位機(jī)上顯示故障區(qū)； 第五步，主站控制對(duì)非故障區(qū)的送電。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓型配電網(wǎng)故障處置方法，其特征在于，所述的電壓型饋 線自動(dòng)化處置模式為：出線斷路器開(kāi)關(guān)在1S內(nèi)第一次重合閘，線路上的分段開(kāi)關(guān)依次延時(shí) 合閘，當(dāng)合到故障點(diǎn)后，出線斷路器開(kāi)關(guān)再次保護(hù)跳閘，故障點(diǎn)兩側(cè)的分段開(kāi)關(guān)閉鎖于分閘 狀態(tài)，完成故障點(diǎn)就地隔離，同時(shí)，故障指示器第二次監(jiān)測(cè)到突變電流后向主站發(fā)送故障信 號(hào)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電壓型配電網(wǎng)故障處置方法，其特征在于，在干線與支線 交界點(diǎn)的上段干線、下端干線和支線上分別設(shè)置一個(gè)故障指示器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電壓型配電網(wǎng)故障處置方法，其特征在于，故障指示器內(nèi) 嵌GSM/GPRS通信模塊，通過(guò)無(wú)線通信向主站發(fā)送故障信號(hào)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電壓型配電網(wǎng)故障處置方法，其特征在于，所述故障指示 器向主站發(fā)送的故障信號(hào)包括零序故障信號(hào)和短路故障信號(hào)。
【文檔編號(hào)】G01R31/08GK104090208SQ201410306879
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】劉紅霞, 林祺蓉, 王俏俏, 林琳, 董晨暉, 王景川, 王曉軍, 孟栩斌, 馮海清 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)山東省電力公司濟(jì)南供電公司