CN108036817A - 配电网运行状态综合监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及配电网运行状态综合监测方法，依次包括以下步骤：步骤一实时获取配电网信息，步骤二接收步骤一获取的信息并进行比对判断，步骤三依据步骤二判断的信息制定现场巡检任务或检修维护任务；本发明的优点：通过上述方法，不仅降低人工作业的劳动强度，提高工作效率，同时还有助于提高供电能力。使电网运行能够充分利用已有的状态信息，通过多方位、多元化的分析最大限度地把握配电设备的状态，及时发现故障，依此制定合理的检修维护策略，从而提高配电设备可用时间，延长设备使用寿命，节省大量维修费用，能提升配电网精益化管理水平，降低运维人员的工作量，提高运维效率，提高配电网运行可靠性，提高供电服务质量。

Description

配电网运行状态综合监测方法

技术领域

本发明涉及配电网运行状态综合监测方法。

背景技术

配电网作为电网的重要组成部分，直接面向终端用户，与广大人民群众的生产生活息息相关，是服务民生的重要基础设施，配电网运行状态与配电网设备状态、环境状态密切相关。要对配电网的运行状态进行精确判断和分析，需要综合配电系统信息、设备信息和环境信息等多方面信息，而现有配电网不能快速可靠的上述获取信息，配电网管理水平的高低，直接影响供电能力与供电质量，一旦配电网停电或供电受到扰动，不仅会危及社会的公共安全、人民的人身安全，而且会在政治或经济上造成重大的损失或影响，社会甚至可能会处于瘫痪状态。

发明内容

本发明要解决的技术问题就是提供配电网运行状态综合监测方法，解决现有监控主机不能实时的获取配电网的运行状态信息导致配电网存在不安全因素的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：配电网运行状态综合监测方法，依次包括以下步骤：

步骤一：分别实时获取配电网中线路负荷信息、线缆故障信息、变压器桩头及出线电缆头温度信息、配电设备信息、配电网运行环境的信息；

步骤二：接收步骤一获取的信息并与存储器内的历史信息进行比对，并判断配电网运行状态的信息；

步骤三：配电自动化主站根据步骤二判断的信息制定现场巡检任务或检修维护任务，并已短信的形式下发至相关人员手上。

优选的，步骤一中的配电设备信息包括配电开关信息、配电设备电源信息和配电自动化二次回路信息。

优选的，步骤一中的线缆故障信息包括单相接地故障信息，步骤一中的变压器桩头及出线电缆头温度信息通过温度传感器进行检测，步骤一中的配电网运行环境的信息包括温湿度信息和SF6气体浓度信息，且温湿度信息通过温湿度控制器采集，SF6气体浓度信息通过超声波检测器采集。

优选的，步骤二中通过ARM主处理器进行信息的接收、比对和判断。

优选的，ARM主处理器与配电自动化主站通过以太网或UART实现信息的传输。

综上所述，本发明的优点：通过将配电网中线路负荷信息、线缆故障信息、变压器桩头及出线电缆头温度信息、配电设备信息、配电网运行环境的信息实时的获取，且将获取的信息与存储器内的历史信息进行比对来判断配电网运行状态的信息，然后通过配电自动化主站制定现场巡检任务或检修维护任务，不仅降低人工作业的劳动强度，提高工作效率，同时还有助于提高供电能力。使电网运行能够充分利用已有的状态信息，通过多方位、多元化的分析最大限度地把握配电设备的状态，及时发现故障，依此制定合理的检修维护策略，从而提高配电设备可用时间，延长设备使用寿命，在维修经费中优化分配使用，节省大量维修费用，能提升配电网精益化管理水平，降低运维人员的工作量，提高运维效率，提高配电网运行可靠性，提高供电服务质量，提升公司社会形象。

具体实施方式

配电网运行状态综合监测方法，依次包括以下步骤：

步骤一：分别实时获取配电网中线路负荷信息、线缆故障信息、变压器桩头及出线电缆头温度信息、配电设备信息、配电网运行环境的信息；

步骤二：接收步骤一获取的信息并与存储器内的历史信息进行比对，并判断配电网运行状态的信息；

步骤三：配电自动化主站根据步骤二判断的信息制定现场巡检任务或检修维护任务，并已短信的形式下发至相关人员手上。

步骤一中的配电设备信息包括配电开关信息、配电设备电源信息和配电自动化二次回路信息，能根据获取的信息实时的分析开关、配电设备电源的可靠性，有利于检测操作回路，实现现场终端设备远程维护无死角。

步骤一中的线缆故障信息包括单相接地故障信息，本发明优选在不对称电流源装置通过检测使故障线路上产生的不对称电流信号的特征来实现故障选线和故障点定位，当线路上任何一点发生单相接地故障时，装在变电站内或线路上的不对称电流源检测到故障信息后,首先判断出故障相,然后对故障相施加特定信号，安装在线路上的故障检测装置检测流过本线路的特定信号，若满足故障特征则故障检测装置给出报警，从而指示出故障信息，另外可以安装在配电网架空线路干线关键节点及重要分支线上的架空线路单相接地故障监测装置，实时采集线路电流、电场、线缆温度，在线路电流、电场信号发生异常变化时，对异常变化的电流、电场信号波形进行录波，同时通过专用短距无线通讯技术和GPRS无效通讯技术，进行数据传输。在线监测系统软件通过汇聚整个配电网架空线路各个节点的录波数据，结合历史数据，采用数据挖掘技术，识别线路故障，并对线路故障发生过程进行反演分析，获得故障信息，步骤一中的变压器桩头及出线电缆头温度信息通过温度传感器进行检测，温度传感器能实时检测变压器桩头及出线电缆头的温度，且温度传感器为无线无源温度传感器，能实现温度信息的无线传输，步骤一中的配电网运行环境的信息包括温湿度信息和SF6气体浓度信息，且温湿度信息通过温湿度控制器采集，SF6气体浓度信息通过超声波检测器采集，能快速的获取配电网运行环境的信息，保证配电网运行的安全性能。

步骤二中通过ARM主处理器进行信息的接收、比对和判断，ARM主处理器整体承包低，执行效率高，ARM主处理器与配电自动化主站通过以太网或UART实现信息的传输，信息传输稳定，可靠性能好。

另外，在ARM主处理器上设置通讯规约标准化扩展，本实施例优先扩展标准化规约的方法实现SCADA功能、其他故障检测、故障录波、远程维护和终端设备实时监测，SCADA功能包括遥测、遥信、遥控功能，遥测量除正常负荷状态下电压、电流、有功、无功外，还包括零序、负序电压及电流，还要能接入直流输入量，主要用于监视使用的蓄电池的电压与供电电流，遥信主要是接入配电开关辅助接点信号、储能机构储能正常信号、装置控制的“软压板”如当地远方控制压板信号，遥控包括配电开关合闸与跳闸输出外，还包括用于蓄电池活化控制等功能的开关量输出。

其他故障检测：电力系统中短路故障是指引起电流急剧增大，电压大幅度下降，并进一步导致电气设备损坏的相与相或相与地之间的短接，中性点有效接地系统中短路故障分为三相短路，两相短路、两相接地短路和单相接地短路，中性点非有效接地系统中短路故障分为三相短路、两相短路和两相接地短路，发生此类故障时，故障特征明显，故障电流大，可以采用过电流法进行检测，当检测到电流超过保护定值，就认为发生短路故障，终端采集的故障信息包括故障电流、电压值，故障发生时间及故障历时，为便于故障分析，可记录下故障电压、电流的波形为了简化装置的构成及减少数据传输量，也可以只记录几个关键的故障电流、电压幅值，如故障发生及故障切除时刻前、后的值。

故障录波：当检测到系统发生故障时，需要记录下故障前、后的各种电气量的变化情况，通过对这些电气量的分析、比较，可以分析处理事故、判断保护是否正确动作，对提高电力系统安全运行水平均有着重要作用；

远程维护：配电终端远程维护功能主要是指在远方对配电终端运行及控制参数进行修改及调整，实现对保护定值等与系统运行相关的参数进行远程的修改及装置的相关维护工作，以便减轻运行人员的设备维护工作量。

终端设备实时监测：终端设备在线监测功能包括对配电终端主要功能模块的运行状态进行实时检测，如配电终端CPU、I/O接口、A/D转换、存储器的关键元器件的状态在线监测，上述模块的工作状态则需要新建功能建模实现规约扩展。

除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

Claims (5)

1.配电网运行状态综合监测方法，其特征在于：依次包括以下步骤：

步骤一：分别实时获取配电网中线路负荷信息、线缆故障信息、变压器桩头及出线电缆头温度信息、配电设备信息、配电网运行环境的信息；

步骤二：接收步骤一获取的信息并与存储器内的历史信息进行比对，并判断配电网运行状态的信息；

步骤三：配电自动化主站根据步骤二判断的信息制定现场巡检任务或检修维护任务，并已短信的形式下发至相关人员手上。

2.根据权利要求1所述的配电网运行状态综合监测方法，其特征在于:步骤一中的配电设备信息包括配电开关信息、配电设备电源信息和配电自动化二次回路信息。

3.根据权利要求1所述的配电网运行状态综合监测方法，其特征在于:步骤一中的线缆故障信息包括单相接地故障信息，步骤一中的变压器桩头及出线电缆头温度信息通过温度传感器进行检测，步骤一中的配电网运行环境的信息包括温湿度信息和SF6气体浓度信息，且温湿度信息通过温湿度控制器采集，SF6气体浓度信息通过超声波检测器采集。

4.根据权利要求1所述的配电网运行状态综合监测方法，其特征在于:步骤二中通过ARM主处理器进行信息的接收、比对和判断。

5.根据权利要求4所述的配电网运行状态综合监测方法，其特征在于:ARM主处理器与配电自动化主站通过以太网或UART实现信息的传输。