[發(fā)明專利]一種基于區(qū)域代理模式的配電網(wǎng)分布式智能控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710352299.0
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN107134761A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嵇文路;王敬華;朱紅勤;張海臺;沈培鋒;張明;吳輝;王勇;周航;孫昕杰;馬洲俊;毛小武;周科鋒;陳建坤
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)江蘇省電力公司南京供電公司;國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)江蘇省電力公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H02J13/00
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司32112
• 代理人: 于忠洲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種配電網(wǎng)分布式智能控制方法，尤其是一種基于區(qū)域代理模式的配電網(wǎng)分布式智能控制方法。

背景技術(shù)

配電網(wǎng)故障分布式控制具有控制速度快的優(yōu)點(diǎn)，同時分布式控制也具有一定的安全隱患，因?yàn)榕潆娊K端STU的運(yùn)算能力受限，不能做復(fù)雜的加密認(rèn)證工作，局域網(wǎng)內(nèi)的設(shè)備防護(hù)能力較弱。本發(fā)明采用代理控制方式下的分布式FA，為了保證整個系統(tǒng)的安全性，采用廣域網(wǎng)對主站通信，局域網(wǎng)裝置之間通信的雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)，廣域網(wǎng)采用復(fù)雜加密方式，考慮局域網(wǎng)內(nèi)相對安全，STU與SRC間采用相對簡單的數(shù)字簽名措施，保證通訊的安全性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于區(qū)域代理模式的配電網(wǎng)分布式智能控制方法，包括如下步驟：

步驟1，在配電網(wǎng)中指定一臺終端作為區(qū)域代理服務(wù)器SRC，由區(qū)域代理服務(wù)器SRC定時向系統(tǒng)中的各個信號電源監(jiān)控單元STU發(fā)送密鑰，密鑰包括公鑰和私鑰；

步驟2，信號電源監(jiān)控單元STU在檢測到故障后，利用當(dāng)前接收私鑰對故障檢測信息進(jìn)行簽名，再將簽名后的故障指示信息發(fā)送至區(qū)域代理服務(wù)器SRC；

步驟3，區(qū)域代理服務(wù)器SRC在接收到故障指示信息以及出線開關(guān)上報(bào)的開關(guān)變位信息后，利用公鑰對簽名后的故障檢測信息進(jìn)行驗(yàn)證，并在驗(yàn)證合格后進(jìn)行故障定位；

步驟4，區(qū)域代理服務(wù)器SRC在故障定位完成后查詢出故障邊界開關(guān)，再向故障邊界開關(guān)處的信號電源監(jiān)控單元STU下發(fā)利用私鑰簽名后的開關(guān)分閘命令；

步驟5，信號電源監(jiān)控單元STU在接收到區(qū)域代理服務(wù)器SRC發(fā)送的開關(guān)分閘命令后，利用公鑰對簽名后的開關(guān)分閘命令進(jìn)行驗(yàn)證，并在驗(yàn)證合格后按照開關(guān)分閘命令執(zhí)行相應(yīng)開關(guān)的分閘操作，再將分閘操作完成信息利用私鑰簽名后發(fā)送至區(qū)域代理服務(wù)器SRC；

步驟6，區(qū)域代理服務(wù)器SRC收到分閘操作完成信息后，利用公鑰對簽名后的開關(guān)操作完成信息進(jìn)行驗(yàn)證，并在驗(yàn)證合格后向出線開關(guān)對應(yīng)的信號電源監(jiān)控單元STU發(fā)送出線開關(guān)合閘信號，再由區(qū)域代理服務(wù)器SRC獲取故障下游信號電源監(jiān)控單元STU在故障前的負(fù)荷日志，根據(jù)負(fù)荷日志按照甩負(fù)荷算法計(jì)算出能恢復(fù)的邊界區(qū)域，再向邊界區(qū)域位置處的信號電源監(jiān)控單元STU發(fā)送利用公鑰對簽名后的開關(guān)合閘命令進(jìn)行故障恢復(fù)控制。

采用SRC定時向系統(tǒng)中的各個STU發(fā)送密鑰，實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)加密管理，增強(qiáng)信號傳輸?shù)陌踩院涂煽啃裕徊捎脜^(qū)域代理服務(wù)器SRC獲取故障下游信號電源監(jiān)控單元STU在故障前的負(fù)荷日志，根據(jù)負(fù)荷日志按照甩負(fù)荷算法計(jì)算出能恢復(fù)的邊界區(qū)域，從而最大限度地實(shí)現(xiàn)供電恢復(fù)，降低停電損失。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定方案，在步驟3中，區(qū)域代理服務(wù)器SRC進(jìn)行故障定位的具體步驟為：

步驟3.1，確定收到出線開關(guān)上報(bào)的開關(guān)變位信息和信號電源監(jiān)控單元STU的故障指示信息；

步驟3.2，根據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)從出線開關(guān)向下游拓?fù)洌业酵負(fù)湎掠沃猩蠄?bào)故障指示信息的信號電源監(jiān)控單元STU，故障便為此信號電源監(jiān)控單元STU與出線開關(guān)之間。

利用出線開關(guān)上報(bào)的開關(guān)變位信息和信號電源監(jiān)控單元STU的故障指示信息來確定出現(xiàn)故障，確保發(fā)生故障的可靠性，如果只收到了故障指示信號，未收到出線開關(guān)跳閘信號，則說明故障是瞬時故障，不進(jìn)行故障隔離和恢復(fù)處理。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定方案，信號電源監(jiān)控單元STU定時保存負(fù)荷信息到日志文件。采用保存負(fù)荷信息到日志文件能夠便于故障后恢復(fù)供電時進(jìn)行查看，從而最大限度的實(shí)現(xiàn)供電恢復(fù)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定方案，區(qū)域代理服務(wù)器SRC每隔30分鐘生成一次秘鑰，并通過UDP組播發(fā)送給信號電源監(jiān)控單元STU，信號電源監(jiān)控單元STU接收到密鑰后保存，在通過GooseOverUDP或IEC104規(guī)約與區(qū)域代理服務(wù)器SRC通信時均利用保存的密鑰進(jìn)行簽名或驗(yàn)證。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定方案，步驟6中，根據(jù)負(fù)荷日志按照甩負(fù)荷算法計(jì)算出能恢復(fù)的邊界區(qū)域的具體步驟為：

步驟6.1，通過故障下游信號電源監(jiān)控單元STU保存的負(fù)荷值，計(jì)算出線開關(guān)與下游信號電源監(jiān)控單元STU間的區(qū)域負(fù)荷值；

步驟6.2，獲取備用電源點(diǎn)的負(fù)荷信息，并通過備用電源點(diǎn)的額定容量和現(xiàn)在的負(fù)荷值計(jì)算出可擁有恢復(fù)供電的容量；

步驟6.3，若可恢復(fù)供電容量大于故障下游所有負(fù)荷值的和，則進(jìn)行完整恢復(fù)供電，不用甩負(fù)荷，若不能完整恢復(fù)，則從聯(lián)絡(luò)開關(guān)處開始添加區(qū)域負(fù)荷值，直到再添加區(qū)域后無法滿足供電需求后停止，保存此時的邊界開關(guān)。