[發明專利]一種基于拓撲圖的配電網智能自愈方法及系統

在審

• 申請號: 201710718880.X
• 申請日: 2017-08-21
• 公開（公告）號: CN107394897A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 顧世龍;楊福;劉紅霞;喬榮飛;馬志強;別煒;王志君;屈超;辛海波;李魯彬
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司濟南供電公司;國家電網公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H02H7/26
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司37105
• 代理人: 李修杰

1.一種基于拓撲圖的配電網智能自愈方法，其特征是，包括以下步驟：

步驟S1，網絡拓撲圖的建立：配電子站根據配電主站的命令建立配電網自動化系統中各線路、以及各線路中的斷路器、隔離開關、分段開關、聯絡開關和其它配電設備的網絡拓撲圖；

步驟S2，配電網線路的分級：根據所述網絡拓撲圖，所述配電主站將配電網自動化系統中各線路中的斷路器、隔離開關、分段開關和聯絡開關按照拓撲關系分級，由上往下依次分為多級開關；

步驟S3，故障區段的判斷：線路或配電網設備發生故障時，由配電網自動化系統中的配電終端檢測故障電流，配電主站按照拓撲關系中的級別關系判斷最小范圍的故障區段；

步驟S4，故障的處理：所述配電主站啟動故障處理程序，隔離故障點，非故障區段合上聯絡開關恢復供電。

2.根據權利要求1所述的一種基于拓撲圖的配電網智能自愈方法，其特征是，所述配電主站通過有線網絡與配電子站相連接，所述配電子站通過有線網絡與配電終端相連接，所述配電主站負責對配電網自動化系統信息的監測和管理，用以對整個配電網進行數據采集和監控，完成整個配電網范圍內的故障處理，同時提供設備管理和地理信息系統，并提供配電網專業軟件，以實現對整個配電網系統的運行控制；所述配電子站連接著配電終端和配電主站，用以管理配電站端監控設備，對配電終端的信號進行采集、匯總、上傳至配電主站，同時把配電主站的指令轉發至配電終端；所述配電終端用以完成對一次設備的數據采集、對開關設備的控制和故障的檢測與識別，具有遙測、遙信、遙控、遙調和數據信息傳輸功能，并將故障信息發送給配電子站和配電主站。

3.根據權利要求1所述的一種基于拓撲圖的配電網智能自愈方法，其特征是，所述網絡拓撲圖用于修訂升級故障區段判定規則，并將所述判定規則寫入配電主站的配電系統控制算法和故障處理程序。

4.根據權利要求1所述的一種基于拓撲圖的配電網智能自愈方法，其特征是，在步驟S3中，故障區段的判斷過程為：將最后一級能檢測到故障電流的開關及與其相鄰的且檢測不到故障電流的下一級所有開關之間線路判為故障區段。

5.根據權利要求1所述的一種基于拓撲圖的配電網智能自愈方法，其特征是，所述配電終端包括FTU、DTU和TTU，FTU是饋線終端設備，所述饋線終端設備安裝在饋線開關旁，用于對饋線開關進行監控，DTU是開閉所終端設備，所述開閉所終端設備安裝在常規的開閉所、戶外小型開閉所、環網柜、小型變電站、箱式變電站處，用以完成對開關設備的位置信號、電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數和電能量數據的采集與計算，對開關進行分合閘操作，實現對饋線開關的故障識別、隔離和對非故障區間的恢復供電，部分DTU還具備保護和備用電源自動投入的功能，TTU是配變終端設備，所述配變終端設備用以監測并記錄配電變壓器運行工況，根據低壓側三相電壓、電流采樣值，每隔1～2分鐘計算一次電壓有效值、電流有效值、有功功率、無功功率、功率因數、有功電能和無功電能運行參數。

6.根據權利要求1所述的一種基于拓撲圖的配電網智能自愈方法，其特征是，所述網絡拓撲圖是由配電主站對配電網進行拓撲分析后得到的，配電網絡的拓撲分析是根據配電電氣元件的連接關系，把整個配電網絡看成線與點結合的網絡拓撲圖，然后根據電源結點和開關結點進行整個網絡的拓撲連線分析，拓撲關系是配電網絡進行狀態估計、潮流計算、故障定位、隔離及供電恢復和網絡重構分析的基礎。

7.一種基于拓撲圖的配電網智能自愈系統，其特征是，包括配電主站和配電子站，所述配電主站分別與配電網自動化系統和連接配電子站相連接，用以對配電網自動化系統信息的監測和管理，以及對整個配電網進行數據采集和監控；所述配電子站與配電終端相連接，用以管理配電站端監控設備，并對配電終端的信號進行采集、匯總、上傳至配電主站，同時把配電主站的指令轉發至配電終端；所述配電終端用以完成對一次設備的數據采集、對開關設備的控制和故障的檢測與識別，具有遙測、遙信、遙控、遙調和數據信息傳輸功能，并將故障信息發送給配電子站和配電主站。

8.根據權利要求7所述的一種基于拓撲圖的配電網智能自愈系統，其特征是，所述配電主站通過有線網絡與配電子站相連接，所述配電子站通過有線網絡與配電終端相連接。