[發明專利]一種低壓供電安全保障及輔助決策支持系統

有效

• 申請號: 201310075511.5
• 申請日: 2013-03-11
• 公開（公告）號: CN103199622A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 王利;王金麗;梁英;王金宇;段祥駿;馮德志;唐建崗
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術領域

本發明屬于配電網運行控制技術領域，具體涉及一種低壓供電安全保障及輔助決策支持系統。

背景技術

近年來，隨著城鄉一體化統籌發展、家電下鄉等系列惠農政策的深入推進，農村總體經濟社會快速發展，農村居民的整體素質、收入水平及生活質量大幅度提升，農村用電量持續攀升，農村居民對供用電安全性及可靠性提出了更高要求，但農村低壓電網因建設基礎差、資金短缺、經濟效益不顯著多方面的原因，造成整體水平普遍不高，運行狀況不可知、不可控，具體如下：

（1）群眾反應成為了掌握低壓電網運行故障的主要途徑，故障反饋不及時，故障處理時間較長，供電可靠率較低；

（2）對低壓用電負荷分布情況掌握不到位，易造成三相負荷不平衡、低電壓等問題；

（3）對于用戶用電習慣的了解不深入，不利于有效預防盜竊電事件，造成低壓線損率偏高；

（4）不能準確掌握低壓電網負荷電流、剩余電流的水平及變化規律，剩余電流動作保護器動作定值的整定不科學，保護器越級跳閘及誤跳現象普遍，投運率偏低，不利于供電安全性的提高。

低壓配電設備生產企業的準入門檻較低，涉足的民營企業較多，且占據了較大的市場份額，但民營企業因科研人員短缺、對產品開發不重視等原因，造成低壓配電設備目前仍停留在傳統設備重復生產的水平，低壓配電設備及系統的研究和創新工作開展嚴重不足，嚴重影響了低壓電網的快速發展。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本發明提供的一種低壓供電安全保障及輔助決策支持系統是提高低壓電網供電安全性及可靠性的有效技術手段，推廣應用本發明有利于提高低壓電網運行管理水平，可有效提升低壓電網的供電安全性、可靠性及電壓質量，降低低壓電網線損率，促進和諧供用電關系的構建。

為了實現上述發明目的，本發明采取如下技術方案：

提供一種低壓供電安全保障及輔助決策支持系統，所述系統包括采集層、通信層和主站層；所述采集層采集低壓電網運行數據，并通過通信層將所述低壓電網運行數據傳輸至主站層，實現所述低壓電網運行數據的實時展現和分析，以及低壓電網異常運行狀況告警和低壓電網故障處理。

所述采集層包括采集器、剩余電流動作保護器、溫濕度監測儀、智能配變終端和智能電表，并通過采集器實時采集并上傳剩余電流動作保護器、溫濕度監測儀、智能配變終端和智能電表的監測數據，實現低壓電網運行數據及環境溫濕度的采集。

所述低壓電網運行數據包括電壓、電流、剩余電流、開關狀態、開關變位信息和電量。

所述剩余電流動作保護器包括一級剩余電流動作保護器、二級剩余電流動作保護器和三級剩余電流動作保護器。

所述通信層采用低壓載波通信方式、微功率無線通信方式、光纖通信方式和基于3G無線寬帶網絡+花生殼動態域名解析的GPRS通信方式。

所述GPRS通信方式通過固定域名和動態IP地址結合的方式，實現剩余電流動作保護器與低壓供電安全保障系統的通信。

所述主站層包括數據監測中心、低壓供電安全保障系統、實時數據庫、歷史數據庫和應用模塊。

所述數據監測中心和低壓供電安全保障系統通過3G無線寬帶網絡進行通信；所述低壓供電安全保障系統通過低壓載波通信方式、微功率無線通信方式或光纖通信方式與剩余電流動作保護器、溫濕度監測儀、智能配變終端和智能電表分別進行通信。

所述低壓供電安全保障系統基于Web?Service實現數據監測中心和低壓供電安全保障系統之間的數據交互。

所述低壓電網異常運行狀況包括過壓、欠壓、過流和三相不平衡；低壓電網故障包括觸電、短路和斷相。

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：

1、本發明從農網建設、運行及管理的實際工作需求出發，采用B/S結構降低了客戶端技術要求，采用功能模塊化方式滿足了不同層次用戶需求，且系統功能可覆蓋低壓電網規劃設計、運行、管理、檢修、營銷等多個業務領域，解決了目前低壓電網安全運行及管理技術手段匱乏的問題。

2、本發明采用數據挖掘及分析等技術，實現了時間、環境溫濕度、負荷電流、剩余電流等因素之間的關系分析功能，可輔助運行人員掌握負荷電流及剩余電流等低壓電網特征量的變化規律，為剩余電流動作保護器等設備的運行控制提供科學依據，促進剩余電流動作保護器投運率的大幅度提高。