[發(fā)明專利]基于饋線電流驟減度的配電網(wǎng)故障研判方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110831026.0
• 申請日: 2021-07-22
• 公開（公告）號: CN113484688B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發(fā)明（設計）人: 方倩;文玉興;何靜;陳蒙;馬杰;楊威;歐鈺瞧;王祥偉;王品;李俊偉
• 申請（專利權）人: 云南電網(wǎng)有限責任公司昆明供電局
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 鄧宇

本發(fā)明涉及智能配電技術領域，公開一種基于饋線電流驟減度的配電網(wǎng)故障研判方法及系統(tǒng)，以實現(xiàn)故障研判的自動化。方法包括：饋線發(fā)生故障后，記錄故障發(fā)生時刻，利用調度管理系統(tǒng)中饋線出口電流值計算饋線電流驟減度，并依據(jù)故障前一時間段的饋線電流曲線與歷史日期的同一時段的饋線電流曲線的相關系數(shù)確定歷史相似日；從配網(wǎng)計量自動化系統(tǒng)主站中讀取故障饋線上各配電變壓器在歷史相似日的故障對應時刻的有功、無功功率，計算饋線上各開關下游的所有配電變壓器的總有功、無功功率，并計算各開關電流占比；計算各開關電流占比與饋線電流驟減度的差值，判定差值絕對值越小的開關越可能為故障跳閘開關，從而確定故障位置和故障停電范圍。

技術領域

本發(fā)明涉及智能配電技術領域，尤其涉及一種基于饋線電流驟減度的配電網(wǎng)故障研判方法及系統(tǒng)。

背景技術

我國大部分地區(qū)配電網(wǎng)自動化程度和普及度不高，許多地方還未配置饋線自動化系統(tǒng)，或者雖然配置有饋線自動化系統(tǒng)，但智能終端(饋線終端和故障指示器FTU等)的數(shù)量較少，且由于配電網(wǎng)所處環(huán)境復雜，故障時上傳的故障信息常存在延時、錯誤或缺失。因此僅依賴饋線自動化智能終端進行故障定位存在實時性較差，或者定位范圍不夠精確的問題。

從配電網(wǎng)調度管理系統(tǒng)或OCS系統(tǒng)(Online Charging System，在線計費系統(tǒng))可以實時獲得每條饋線出口電流的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)采樣頻度、準確度和可靠性高；從計量自動化系統(tǒng)中可以獲得配電網(wǎng)變壓器采集終端每日上傳的負荷數(shù)據(jù)。當饋線發(fā)生故障，饋線上保護裝置動作，使線路上故障點上游的開關跳閘以切除故障，同時切除故障線路所帶的負荷，導致流過饋線首端的電流出現(xiàn)驟減現(xiàn)象。當前對于暫態(tài)電流突變量的研究較多，致力于從暫態(tài)量中分析得到故障類別、故障距離等信息，但對于電流有效值突變量的研究較少。

目前，配電網(wǎng)調度人員可以在配電網(wǎng)調度管理系統(tǒng)中通過觀察饋線電流驟減的幅度，依據(jù)經驗估計故障停電范圍并確定跳閘開關的位置。但該方法需要調度人員具有豐富的調度經驗，熟悉配電網(wǎng)的拓撲結構及不同運行方式下配電網(wǎng)的歷史運行情況及發(fā)展態(tài)勢，且估計的結果一般準確性不高，只能作為故障定位的初步參考。本發(fā)明結合配電網(wǎng)各控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，將這一人工經驗方法科學化和計算機化。

發(fā)明內容

本發(fā)明目的在于公開一種基于饋線電流驟減度的配電網(wǎng)故障研判方法及系統(tǒng)，以實現(xiàn)故障研判的自動化。

為達上述目的，本發(fā)明公開一種基于饋線電流驟減度的配電網(wǎng)故障研判方法，包括：

步驟S1、饋線發(fā)生故障，配電網(wǎng)調度管理系統(tǒng)中饋線出口電流值出現(xiàn)驟減后，記錄故障發(fā)生時刻，并計算饋線電流的驟減度δ：

步驟S2、從所述配電網(wǎng)調度管理系統(tǒng)中讀取故障前的饋線電流歷史數(shù)據(jù)，并利用所述饋線電流歷史數(shù)據(jù)確定與本次饋線發(fā)生故障前的設定時間段內饋線電流數(shù)據(jù)序列相關度最大的相似日；

步驟S3、獲取故障饋線上各配電變壓器在所述相似日與本次饋線故障時刻最接近的采樣時刻所對應的有功功率和無功功率，計算饋線上各開關下游的配電變壓器在所述最接近采樣時刻的總有功功率和總無功功率，并按下式計算各開關電流占比：

式中，λ_k為第k個開關電流占比；P_j、Q_j分別為所述最接近采樣時刻的第j臺配電變壓器的有功功率、無功功率；Ω為饋線上所有配電變壓器的集合，Ω_k為第k個開關下游所接的配電變壓器的集合；

步驟S4、計算各開關電流占比與饋線電流的本次故障饋線電流的驟減度的差值：

Δ_k＝|λ_k-δ|

式中，Δ_k＝|λ_k-δ|為第k個開關電流占比與本次饋線電流驟減度的差值；