[發明專利]適應5G通信網絡的環形配電網分布式故障恢復方法及系統

有效

• 申請號: 202011050265.4
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112311090B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 王同文;章昊;謝民;于洋;宋志偉;張代新;葉遠波;程曉平;王棟;邵慶祝;俞斌;張駿
• 申請（專利權）人: 國網安徽省電力有限公司;南京南瑞繼保工程技術有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H02H7/26;G06Q50/06;G06Q10/06;G06Q10/00;H04W4/30;G01R31/08
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 苗娟

本發明的一種適應5G通信網絡的環形配電網分布式故障恢復方法及系統，在故障發生后，相鄰STU之間首先通過5G網絡交換線路故障信息，實現故障點的定位；其次通過相鄰STU對非故障斷電區域進行搜索；再次，將搜索到的電源點逐級返回至故障點下級的根節點；然后，向電源點發出供電恢復區域搜索指令；電源點STU通過搜索供電恢復區域，確定自身的供電范圍，并實現供電恢復。本發明基于5G通信網絡，上下游STU之間進行故障、電源接入點、供電需求、供電容量等信息的交換，最終實現故障定位、非故障斷電區域的識別、供電恢復路徑識別及供電恢復等功能。該方法采用基于5G的稀疏通信網絡實現配電網的分布式故障定位與供電恢復，實現簡單、響應迅速、可靠性高。

技術領域

本發明涉及智能配電網技術領域，具體涉及一種適應5G通信網絡的環形配電網分布式故障恢復方法及系統。

背景技術

完善的繼電保護和自愈控制是提高配電網供電可靠性的關鍵技術手段。繼電保護用于檢出故障或其他異常情況，從而切除故障、終止異常情況、發出信號或指示。“自愈”則指在無需或者僅需少量人工干預的前提下，自動進行故障定位、故障隔離、供電恢復，不影響電網的安全運行與供電質量，或將故障的影響降至最低。智能分布式配電保護及自愈控制系統，基于智能終端包括繼電保護裝置之間直接對等交換實時數據，自主判斷、自主決策、協同工作，快速隔離故障、縮短停電時間，是配電網保護控制的發展方向。

5G作為即將普及的新一代無線通信技術，具有高帶寬、高可靠、低時延等優點，為配電網的故障精確定位、隔離與恢復供電提供了新的發展前景。運用5G網絡，構建配電網分布式配電保護及自愈控制，可以利用多個站點的測量信息提高保護控制性能，又能避免主站集中式控制帶來的通信與數據處理延時長的問題，是饋線自動化技術的重要發展方向。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的上述不足，提出了一種適應5G通信網絡的環形配電網分布式故障恢復方法及系統。

為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：

一種適應5G通信網絡的環形配電網分布式故障恢復方法，包括以下步驟：

S1、相鄰STU之間首先通過5G無線通信交換線路故障信息，實現故障點的上下游定位；

S2、以故障點下游的STU為根節點，向下游傳遞非故障斷電區與搜索指令，確定非故障斷電區域與供電電源接入點；

S3、通過返回非故障斷電區域指令，對支路STU有無供電接入點進行標記；

S4、供電電源接入點STU以自身為根節點向下游發出供電恢復區域搜索指令，逐級搜索可恢復供電STU,直至搜索截止，返回供電恢復路徑；

S5、電源點向下游非故障斷電區域逐級恢復供電。

進一步的，所述S1、相鄰STU之間首先通過5G無線通信交換線路故障信息，實現故障點的上下游定位具體包括：

若STU位于供電線路首端，檢測到線路電流大于過流門檻值，動作該線路上的開關；本地STU通過5G網絡訪問上下游STU的故障信息，如果上下游相鄰側的開關均未達到檻值，則可判定自身為故障點；

若STU不位于供電線路首端，檢測到線路電流大于過流門檻值，動作該線路上的開關；本地STU通過5G網絡訪問上下游STU的故障信息，如果上下游相鄰側的開關均未達到門檻值，則可判定自身為故障點上游；

若STU不位于供電線路首端，檢測到線路電流未達到過流門檻值，本地STU通過5G網絡訪問上下游STU的故障信息，如果上下游且相鄰側的開關中，有且僅有一個達到過流門檻值，則可判定自身為故障點下游。

進一步的，所述S4、供電電源接入點STU以自身為根節點向下游發出供電恢復區域搜索指令，逐級搜索可恢復供電STU,直至搜索截止，返回供電恢復路徑具體包括：