[發明專利]基于廣域量測數據的配電網故障監測方法及裝置

有效

• 申請號: 202010783744.0
• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號: CN111880036B
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 李世龍;張華;高藝文;龍呈;蘇學能
• 申請（專利權）人: 國網四川省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R31/52;G01R31/58;G01R19/165;G06F17/16
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 張超

本發明公開了一種基于廣域量測數據的配電網故障監測方法及裝置，該方法包括獲取每一測量單元測得對應測量點的量測數據，即實際電壓值和實際電流值；若測量點的實際電壓值小于對應的預設電壓閾值，或測量點的實際電流值大于對應的預設電流閾值，則判斷測量單元是否故障；若測量單元無故障，則獲取不平衡電流矩陣和不平衡電流閾值矩陣，將不平衡電流矩陣中不平衡電流元素與不平衡電流閾值矩陣對應的不平衡電流閾值元素進行比較，當不平衡電流元素大于對應的不平衡電流閾值元素，則確定不平衡電流元素對應的元件為故障元件，有效利用量測數據對配電網的故障進行監測，提高檢測準確性，以使配電網得到安全有效的保護。

技術領域

本發明涉及電力系統及其自動化技術領域，具體涉及一種基于廣域量測數據的配電網故障監測方法及裝置。

背景技術

隨著電力電子技術和新能源發電技術的不斷成熟，越來越多的分布式電源接入配電網，大大增加了配電網方法的復雜性，使得配電網中的潮流分布和故障后電流特征都發生了改變。隨著配電自動化方法的不斷完善，大量智能終端如FTU(Feeder Terminal Unit，饋線監控終端)、DTU(Distribution Terminal Unit，配電終端單元)、TTU(TransformerTerminal Unit，配電變壓器監控終端)、RTU(Remote Terminal Unit，遠程終端單元)和剩余電流保護裝置配置在配電網中，以使配電網獲得豐富的量測信息。其中FTU指用于測量饋線的三相參數，監控、保護配電方法中的饋線，與配電自動化主站通信，將信息提供給配電監控主站，執行主站對饋線及其終端設備的調節和控制的監控終端；DTU指采集、管理開閉所、環網柜、變電所的多回路數據，并保證多回路數據之間進行通訊的終端單元；TTU指采集配電變壓器的信息，并將采集的信息傳送到主站或其他的智能裝置，通過配電方法運行控制及管理所需的信息，實時監測配電變壓器的運行工況，保護配電變壓器的安全運行，調整無功補償的監控終端；RTU指對現場信號和電力設備進行監測控制的終端；剩余電流保護裝置(簡稱漏保)，指防止電網漏電事故(生物體觸電事故或設備漏電事故)的重要裝置。

傳統的配電網保護模式僅利用單條線路電氣量信息(電壓和電流)對配電網進行故障檢測，導致對配電網的故障監測不準確，使得配電網沒有得到有效的安全保護。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是傳統的配電網保護模式僅利用單條線路電氣量信息對配電網進行故障檢測，導致對配電網的故障監測不準確，使得配電網沒有得到有效的安全保護。因此，提供一種基于廣域量測數據的配電網故障監測方法及裝置，該廣域量測數據指利用配電網中所有線路的電氣量信息對配電網進行故障檢測，提高對配電網的故障監測的準確性，以使配電網得到安全有效的保護。

本發明通過下述技術方案實現：

一種基于廣域量測數據的配電網故障監測方法，包括：

基于配電網中的元件配置測量點，每一所述測量點上配置有對應的測量單元，每一所述測量點設置有對應的預設電壓閾值和預設電流閾值；

獲取每一所述測量單元測得對應測量點的量測數據，所述量測數據包括實際電壓值和實際電流值；

若所述測量點的實際電壓值小于對應的預設電壓閾值，或所述測量點的實際電流值大于對應的預設電流閾值，則判斷所述測量單元是否故障；

若所述測量單元無故障，則獲取不平衡電流矩陣和不平衡電流閾值矩陣，所述不平衡電流矩陣中包括多個不平衡電流元素，所述不平衡電流閾值矩陣中包括多個不平衡電流閾值元素；

將所述不平衡電流元素與對應的不平衡電流閾值元素進行比較，當所述不平衡電流元素大于對應的不平衡電流閾值元素，則確定所述不平衡電流元素對應的元件為故障元件。

進一步地，所述判斷所述測量單元是否故障，包括：