一種復電監(jiān)測系統和方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種復電監(jiān)測系統和方法,所述系統包括監(jiān)測終端和分析裝置,分析裝置包括線路和終端拓撲分析模塊、故障定位模塊、電流分析模塊和策略制定模塊。故障定位模塊對監(jiān)測終端獲取的故障類型,以及線路和終端拓撲分析模塊獲取的線路拓撲結構、監(jiān)測終端的安裝位置進行綜合分析,進而定位故障發(fā)生的區(qū)段;電流分析模塊利用監(jiān)測終端獲取的電流數據信息,分析發(fā)生故障時的線路負荷分布情況;策略制定模塊結合故障發(fā)生的區(qū)段以及線路負荷分布情況,對故障進行綜合分析,并依據綜合分析結果制定復電策略??梢?,本發(fā)明實現了在配網發(fā)生故障時,分析故障的具體區(qū)段,并制定故障搶修、復電方案的目的,進而可實現快速復電,提高配網的運行可靠性。
【專利說明】一種復電監(jiān)測系統和方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于配電網運行可靠性管理【技術領域】,尤其涉及一種復電監(jiān)測系統和方法。
【背景技術】
[0002]配電線路的因故障停電是造成其供電可靠性降低的最主要因素,因此,當配電網線路發(fā)生故障時,檢測、處理故障,并在此基礎上快速復電對配電網的可靠性運行、提高電網供電質量具有重大的意義。
[0003]當前的配電網故障監(jiān)測系統在配電網線路發(fā)生故障時,檢測故障信息并依據故障信息分析出故障發(fā)生的區(qū)段,但由于缺乏相應的技術或手段,上述故障監(jiān)測系統僅能基于檢測分析出線路故障發(fā)生的具體區(qū)段,而不能給出故障的搶修、復電策略,所以在配網故障發(fā)生后,只能依據故障監(jiān)測系統分析出的故障具體區(qū)段,人工現場勘查故障點,依據故障點現場情況制定搶修、復電策略、方案,進而實現復電。
[0004]可見,在配網線路出現故障后,現有配電網故障監(jiān)測系統不能實現配網線路故障的搶修及復電方案的制定,從而導致難以實現快速復電,進而為配網的可靠性運行、供電質量帶來了不利影響。
【發(fā)明內容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種復電監(jiān)測系統和方法,以實現在配網發(fā)生故障時,給出故障搶修、復電方案的目的,進而實現快速復電,提高配網的運行可靠性。
[0006]為此,本發(fā)明采用如下技術方案:
[0007]一種復電監(jiān)測系統,包括監(jiān)測終端和分析裝置,所述監(jiān)測終端安裝在電網中預設監(jiān)測對象上,所述分析裝置包括線路和終端拓撲分析模塊、故障定位模塊、電流分析模塊和策略制定模塊,其中:
[0008]所述監(jiān)測終端,用于基于對所述預設監(jiān)測對象進行監(jiān)測,獲取所述預設監(jiān)測對象的故障類型,以及發(fā)生故障時的電流數據信息;
[0009]所述線路和終端拓撲分析模塊,用于分析所述預設監(jiān)測對象的線路拓撲結構以及獲取所述監(jiān)測終端的安裝位置;
[0010]所述故障定位模塊,用于對所述故障類型、所述預設監(jiān)測對象的線路拓撲結構、所述監(jiān)測終端的安裝位置進行綜合分析,并在分析的基礎上定位所述預設監(jiān)測對象的故障發(fā)生的區(qū)段;
[0011]所述電流分析模塊,用于利用所述電流數據信息,分析所述預設監(jiān)測對象發(fā)生故障時的線路負荷分布情況;
[0012]所述策略制定模塊,用于結合所述故障發(fā)生的區(qū)段以及線路負荷分布情況,對所述預設監(jiān)測對象的故障進行綜合分析,得到故障綜合分析結果,并依據所述故障綜合分析結果制定搶修和復電策略。[0013]優(yōu)選的,所述監(jiān)測終端包括故障監(jiān)測單元和電流獲取單元,其中:
[0014]所述故障監(jiān)測單元,用于在實時監(jiān)測到所述預設監(jiān)測對象發(fā)生故障時,獲取所述預設監(jiān)測對象的線路導線周圍的感應電流;并依據所述感應電流,分析所述預設監(jiān)測對象的線路電流的變化情況,利用所述線路電流的變化情況分析所述預設監(jiān)測對象的故障類型;
[0015]所述電流獲取單元,用于依據所述感應電流計算所述預設監(jiān)測對象的線路導線負荷電流值和故障電流值。
[0016]優(yōu)選的,所述監(jiān)測終端還包括時鐘單元、第一主處理器、數據存儲單元、通信單元、狀態(tài)顯示單元和第一供電單元,其中:
[0017]所述時鐘單元,用于為所述第一主處理器提供準確的時鐘;
[0018]所述第一主處理器,用于利用所述時鐘單元提供的時鐘,對所述故障監(jiān)測單元檢測到故障的時間進行標記,標記的時間作為故障發(fā)生時間,并接收所述故障類型、所述負荷電流值和所述故障電流值;
[0019]所述數據存儲單元,用于存儲所述故障類型、所述故障發(fā)生時間、所述負荷電流值和所述故障電流值;
[0020]所述通信單元,用于在所述第一主處理器的控制下,將所述故障類型、所述故障發(fā)生時間、所述負荷電流值和所述故障電流值進行發(fā)送;
[0021]所述狀態(tài)顯示單元,用于在所述第一主處理器的控制下,進行故障指示;
[0022]所述第一供電單元,用于為所述故障監(jiān)測單元、所述電流獲取單元、所述時鐘單元、所述第一主處理器、所述數據存儲單元、所述通信單元以及所述狀態(tài)顯示單元提供電源。
[0023]優(yōu)選的,所述復電監(jiān)測系統還包括數據終端,所述數據終端包括第二主處理器、本地通信單元、遠程通信單元、數據接口單元、數據存儲單元和第二供電單元,其中:
[0024]所述第二主處理器,用于通過所述本地通信單元接收所述監(jiān)測終端上傳的故障類型、故障發(fā)生時間、負荷電流值和故障電流值,并將所述故障類型、故障發(fā)生時間、負荷電流值、故障電流值通過所述遠程通信單元遠程發(fā)送至所述分析裝置;
[0025]所述數據存儲單元,用于存儲所述故障類型、故障發(fā)生時間、負荷電流值、故障電流值;
[0026]所述數據接口單元,用于本地接入和輸出數據;
[0027]所述第二供電單元,用于為所述第二主處理器、所述本地通信單元、所述遠程通信單元、所述數據接口單元和所述數據存儲單元提供電源。
[0028]優(yōu)選的,所述分析裝置還包括設備管理模塊、用戶管理模塊、數據通信收發(fā)處理模塊、數據管理模塊和人機交互模塊,其中:
[0029]所述設備管理模塊,用于對所述監(jiān)測終端和所述數據終端進行管理和控制;
[0030]所述用戶管理模塊,用于對用戶權限進行管理;
[0031]所述數據通信收發(fā)處理模塊,用于收發(fā)數據;
[0032]所述數據管理模塊,用于進行數據管理;
[0033]所述人機交互模塊,用于提供人機交互功能。
[0034]一種復電監(jiān)測方法,基于所述復電監(jiān)測系統,包括:[0035]基于對電網中預設監(jiān)測對象進行監(jiān)測,獲取所述預設監(jiān)測對象的故障類型,以及發(fā)生故障時的電流數據信息;
[0036]分析所述預設監(jiān)測對象的線路拓撲結構以及獲取所述監(jiān)測終端的安裝位置;
[0037]對所述故障類型、所述預設監(jiān)測對象的線路拓撲結構、所述監(jiān)測終端的安裝位置進行綜合分析,并在分析的基礎上定位所述預設監(jiān)測對象的故障發(fā)生的區(qū)段;
[0038]利用所述電流數據信息,分析所述預設監(jiān)測對象發(fā)生故障時的線路負荷分布情況;
[0039]結合所述故障發(fā)生的區(qū)段以及線路負荷分布情況,對所述預設監(jiān)測對象的故障進行綜合分析,得到故障綜合分析結果,并依據所述故障綜合分析結果制定搶修和復電策略。
[0040]優(yōu)選的,所述基于對電網中預設監(jiān)測對象進行監(jiān)測,獲取所述預設監(jiān)測對象的故障類型,以及發(fā)生故障時的電流數據信息具體包括:
[0041]在實時監(jiān)測到所述預設監(jiān)測對象發(fā)生故障時,獲取所述預設監(jiān)測對象的線路導線周圍的感應電流;并依據所述感應電流,分析所述預設監(jiān)測對象的線路電流的變化情況,利用所述線路電流的變化情況分析所述預設監(jiān)測對象的故障類型;
[0042]依據所述感應電流計算所述預設監(jiān)測對象的線路導線負荷電流值和故障電流值。
[0043]由于本發(fā)明實施例提供的復電監(jiān)測系統中,故障定位模塊對監(jiān)測終端獲取的故障類型,以及線路和終端拓撲分析模塊獲取的線路拓撲結構、監(jiān)測終端的安裝位置進行綜合分析,在分析的基礎上定位故障發(fā)生的區(qū)段;電流分析模塊利用監(jiān)測終端獲取的電流數據信息,分析預設監(jiān)測對象發(fā)生故障時的線路負荷分布情況;策略制定模塊結合故障發(fā)生的區(qū)段以及線路負荷分布情況,對預設監(jiān)測對象的故障進行綜合分析,并依據綜合分析結果制定搶修和復電策略??梢?,本發(fā)明的復電監(jiān)測系統實現了在配網發(fā)生故障時,分析出故障的具體區(qū)段,并在此基礎上制定故障搶修、復電方案的目的,進而可實現快速復電,提高了配網的運行可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0044]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0045]圖1是本發(fā)明實施例一提供的復電監(jiān)測系統的一種結構示意圖;
[0046]圖2是本發(fā)明實施例一提供的監(jiān)測終端的一種結構示意圖;
[0047]圖3是本發(fā)明實施例二提供的監(jiān)測終端的另一種結構示意圖;
[0048]圖4是本發(fā)明實施例三提供的復電監(jiān)測系統的另一種結構示意圖;
[0049]圖5是本發(fā)明實施例三提供的數據終端的結構示意圖;
[0050]圖6是本發(fā)明實施例四提供的分析裝置的一種結構示意圖;
[0051]圖7是本發(fā)明實施例五提供的復電監(jiān)測方法流程圖;
[0052]圖8是本發(fā)明實施例五提供的獲取故障類型及電流數據信息的過程流程圖;
[0053]圖9是本發(fā)明實施例五提供的復電監(jiān)測系統或方法的應用實例圖?!揪唧w實施方式】
[0054]為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0055]本發(fā)明公開一種復電監(jiān)測系統和方法,適用于在配電網線路發(fā)生故障時,對其進行故障分析、故障發(fā)生區(qū)段定位以及故障搶修和復電策略的制定,以下將通過各實施例對本發(fā)明的系統和方法進行詳細說明。
[0056]實施例一
[0057]本發(fā)明實施例一公開了一種復電監(jiān)測系統,請參見圖1,該系統包括監(jiān)測終端100和分析裝置200,監(jiān)測終端100安裝在電網中預設監(jiān)測對象上,分析裝置200包括線路和終端拓撲分析模塊210、故障定位模塊220、電流分析模塊230和策略制定模塊240,其中:
[0058]監(jiān)測終端100,用于基于對所述預設監(jiān)測對象進行監(jiān)測,獲取所述預設監(jiān)測對象的故障類型,以及發(fā)生故障時的電流數據信息。
[0059]預設監(jiān)測對象具體可以為電網中的線路或設備,本實施例中以對配電網線路進行故障監(jiān)測為例,對本發(fā)明系統和方法進行說明。
[0060]其中,如圖2所示,監(jiān)測終端100具體包括故障監(jiān)測單元110和電流獲取單元120。
[0061]故障監(jiān)測單元110,用于在實時監(jiān)測到所述預設監(jiān)測對象發(fā)生故障時,獲取所述預設監(jiān)測對象的線路導線周圍的感應電流;并依據所述感應電流,分析所述預設監(jiān)測對象的線路電流的變化情況,利用所述線路電流的變化情況分析所述預設監(jiān)測對象的故障類型。
[0062]具體地,故障監(jiān)測單元110在監(jiān)測到配網線路出現故障時,利用配網線路的導線周圍的高壓電磁場,獲取相應的感應電流,作為后續(xù)故障類型分析和電流分析的依據。獲取感應電流后,故障監(jiān)測單元110繼續(xù)依據感應電流分析配網線路電流的變化情況,依據電流的變化情況進行接地、短路或雷擊等故障類型的判定。
[0063]為提高故障位置及故障類型判定的準確度,本實施例具體采用“諧波法”和“首半波法”相結合形成的綜合法進行故障監(jiān)測和判定。
[0064]電流獲取單元120,用于依據所述感應電流計算所述預設監(jiān)測對象的線路導線負荷電流值和故障電流值。
[0065]其中,電流獲取單元120依據故障監(jiān)測單元110獲取的感應電流計算配網線路的導線負荷電流、故障電流以及導線對地電壓變化等參數的數值,作為后續(xù)綜合分析,制定搶修和復電策略的依據。
[0066]本實施例中,采用單片機作為監(jiān)測終端100的內核,對所需參數數據進行檢測,且所有參數數據的測量均采用數字方式,不用模擬電路作為判據,具體進行10位數字的采樣,以獲取更為準確的電力線路電流等數據,減少監(jiān)測干擾,提高測量精度。
[0067]線路和終端拓撲分析模塊210,用于分析所述預設監(jiān)測對象的線路拓撲結構以及獲取所述監(jiān)測終端的安裝位置。
[0068]故障定位模塊220,用于對所述故障類型、預先獲取的所述預設監(jiān)測對象的線路拓撲結構、所述監(jiān)測終端的安裝位置進行綜合分析,并在分析的基礎上定位所述預設監(jiān)測對象的故障發(fā)生的區(qū)段。[0069]具體地,故障定位模塊220依據監(jiān)測終端100上傳的故障類型等故障信息,并結合配網線路的線路拓撲結構以及監(jiān)測終端在配網線路的安裝位置,綜合定位出故障發(fā)生的區(qū)段。
[0070]電流分析模塊230,用于利用所述電流數據信息,分析所述預設監(jiān)測對象發(fā)生故障時的線路負荷分布情況。
[0071]其中,電流分析模塊230利用監(jiān)測終端100上傳的導線負荷電流、故障電流等電流數據信息,分析線路重載、過載或三相不平衡情況等線路負荷分布情況。
[0072]策略制定模塊240,用于結合所述故障發(fā)生的區(qū)段以及線路負荷分布情況,對所述預設監(jiān)測對象的故障進行綜合分析,得到故障綜合分析結果,并依據所述故障綜合分析結果制定搶修和復電策略。
[0073]策略制定模塊240具體結合故障發(fā)生的區(qū)段以及線路重載、過載或三相不平衡情況等綜合分析配網線路的各方面的故障情況,并依據分析出的綜合的故障情況,在考慮了故障發(fā)生區(qū)段、故障類型、故障造成的經濟損失、搶修和復電成本、搶修效率等的基礎上,有針對性地制定相應的線路修復以及復電方案,以實現快速復電,例如相同的故障類型時,針對城市配網線路制定一套線路修復、復電方案,而針對農網線路,尤其是山區(qū)農網線路即使是相同的故障類型,上述方案不再適應,則需要制定另一套有效的適于農網線路的故障排除、復電方案。
[0074]綜上,由于本發(fā)明實施例提供的復電監(jiān)測系統中,故障定位模塊220對監(jiān)測終端100獲取的故障類型,以及線路和終端拓撲分析模塊210分析的線路拓撲結構、監(jiān)測終端100的安裝位置進行綜合分析,在分析的基礎上定位故障發(fā)生的區(qū)段;電流分析模塊230利用監(jiān)測終端100獲取的電流數據信息,分析預設監(jiān)測對象發(fā)生故障時的線路負荷分布情況;策略制定模塊240結合故障發(fā)生的區(qū)段以及線路負荷分布情況,對預設監(jiān)測對象的故障進行綜合分析,并依據綜合分析結果制定搶修和復電策略。可見,本發(fā)明的復電監(jiān)測系統實現了在配網發(fā)生故障時,分析出故障的具體區(qū)段,并在此基礎上制定故障搶修、復電方案的目的,進而可實現快速復電,提高了配網的運行可靠性。
[0075]實施例二
[0076]本發(fā)明實施例二繼續(xù)完善和補充實施例一中監(jiān)測終端100的功能,請參見圖3,除了包括故障監(jiān)測單元110和電流獲取單元120,監(jiān)測終端100還包括時鐘單元130、第一主處理器140、數據存儲單元150、通信單元160、狀態(tài)顯示單元170和第一供電單元180。
[0077]時鐘單元130,用于為第一主處理器140提供準確的時鐘。
[0078]具體地,時鐘單元可利用分析裝置200所在的主站系統的時鐘信息,為主處理器140提供準確的時鐘。
[0079]第一主處理器140,用于利用時鐘單元130提供的時鐘,對故障監(jiān)測單元110檢測到故障的時間進行標記,標記的時間作為故障發(fā)生時間,并接收所述故障類型、所述負荷電流值和所述故障電流值。
[0080]具體地,第一主處理器140基于高精度GPS(GlobalPositioningSystem,全球定位系統)時鐘信號對故障檢測時間進行標記。
[0081]數據存儲單元150,用于存儲所述故障類型、所述故障發(fā)生時間、所述負荷電流值和所述故障電流值。[0082]通信單元160,用于在第一主處理器140的控制下,將所述故障類型、所述故障發(fā)生時間、所述負荷電流值和所述故障電流值進行發(fā)送。
[0083]本實施例中,通信單元160具體為本地通信單元,支持短距離無線通信、光纖通信等通信方式,為監(jiān)測終端100和下文描述的數據終端之間提供雙向數據通信通道,在第一主處理器140的控制下將所述故障類型、故障發(fā)生時間、負荷電流值和故障電流值等故障信息上傳至數據終端,通過數據終端將以上故障信息發(fā)送至分析裝置200進行故障分析。
[0084]數據存儲單元150對監(jiān)測、計算出的相關數據和信息,例如感應電流、故障類型、負荷電流值和故障電流值等進行存儲,且在本地通信中斷時,可支持斷點續(xù)傳或者重發(fā)。
[0085]狀態(tài)顯示單元170,用于在第一主處理器140的控制下,進行故障指示。
[0086]其中,第一主處理器140控制狀態(tài)顯示單元170采用LED(Light_Emitting Diode,發(fā)光二極管)燈或顏色顯示窗口進行就地的故障指示。
[0087]第一供電單元180,用于為故障監(jiān)測單元110、電流獲取單元120、時鐘單元130、第一主處理器140、數據存儲單元150、通信單元160以及狀態(tài)顯示單元170提供電源。
[0088]本單元具體可采用感應取電、太陽能取電、電池或者外部市電等方式獲取電能,并為監(jiān)測終端100的各個功能單元提供電源。
[0089]針對現有的故障監(jiān)測系統由于缺乏對時同步機制,難以獲取故障發(fā)生的準確時間,從而有可能導致對單個故障進行重復分析、判定,也有可能導致對多個故障進行漏判或錯判的這一弊端,本實施例二利用時鐘單元提供的時鐘,通過高精度GPS時鐘信號對故障監(jiān)測時間進行標記保證了測量數據和檢測信息時間上的準確性,從而避免了對故障的漏判和錯判。
[0090]實施例三
[0091]本發(fā)明實施例三公開復電監(jiān)測系統的另一種結構,請參見圖4,其除了包括監(jiān)測終端100和分析裝置200之外,還包括數據終端300。
[0092]如圖5所示,數據終端300具體包括第二主處理器310、本地通信單元320、遠程通信單元330、數據存儲單元340、數據接口單元350和第二供電單元360。
[0093]第二主處理器310,用于通過本地通信單元320接收監(jiān)測終端100上傳的故障類型、故障發(fā)生時間、負荷電流值和故障電流值,并將所述故障類型、故障發(fā)生時間、負荷電流值、故障電流值以及預設的電網數據信息通過遠程通信單元330遠程發(fā)送至分析裝置200。
[0094]其中,本地通信單元320可支持短距離無線通信、光纖通信等通信方式,以建立數據終端300與監(jiān)測終端100之間的數據通信通道。
[0095]遠程通信單元330可支持短信、GPRS (General Packet Radio Service,通用分組無線業(yè)務)、3G (3rd-generation,第三代移動通信技術)、光纖通信等通信方式,以實現數據終端300與分析裝置200之間的雙向通信。
[0096]數據存儲單元340,用于存儲所述故障類型、故障發(fā)生時間、負荷電流值、故障電流值。
[0097]該數據存儲單元340存儲第二主處理器310從監(jiān)測終端100接收到的故障信息、電流信息等各種數據,從而可在遠程通信單元330的遠程通信中斷時,支持斷點續(xù)傳或者重發(fā)。
[0098]數據接口單元350,用于本地接入和輸出數據。[0099]該單元具體提供數據終端300與本地外部設備之間的數據接口,支持數據終端300的本地維護、外部設備數據接入和本地數據輸出等功能。
[0100]第二供電單元360,用于為第二主處理器310、本地通信單元320、遠程通信單元330、數據存儲單元340和數據接口單元350提供電源。
[0101]與監(jiān)測終端的供電單元相同,本第二供電單元360具體采用感應取電、太陽能取電、電池或者外部市電等方式獲取電能,為數據終端的各個功能單元提供電源。
[0102]由于考慮到在實際應用中,監(jiān)測終端直接安裝于配網線路上,而分析裝置多部署在系統主站并在電網管理、維護人員的參與下負責故障數據、運行數據的分析和處理,從而,一般情況下,監(jiān)測終端與系統主站之間的距離較遠,因此,本發(fā)明實施例三提供數據終端,負責存儲監(jiān)測終端上傳的故障數據、電流數據等信息,并將該故障數據等信息遠程發(fā)送至系統主站的分析裝置,供其后續(xù)展開故障分析和處理,從而實現了監(jiān)測終端和分析裝置之間的數據傳輸。
[0103]實施例四
[0104]本發(fā)明實施例四繼續(xù)對分析裝置200的功能進行擴充、完善,請參見圖6,分析裝置200除了包括線路和終端拓撲分析模塊210、故障定位模塊220、電流分析模塊230和策略制定模塊240之外,還包括用戶管理模塊250、設備管理模塊260、數據通信收發(fā)處理模塊270、人機交互模塊280和數據管理模塊290。
[0105]設備管理模塊260,用于對監(jiān)測終端100和數據終端300進行管理和控制。
[0106]具體地,該設備管理模塊260負責遠程召測終端裝置(例如監(jiān)測終端、數據終端)的測量數據和設備參數,以及遠程修改終端裝置的運行參數設置等。
[0107]數據通信收發(fā)處理模塊270,用于收發(fā)數據。
[0108]具體的,分析裝置200通過該數據通信收發(fā)處理模塊270實現接收、召測終端裝置的數據,或向終端裝置發(fā)送命令修改終端裝置的運行參數,進行設置等功能。
[0109]人機交互模塊280,用于提供人機交互功能。
[0110]該模塊具體采用多媒體技術實現人機交互,可為電網管理、維護人員提供線路結構、終端裝置分布、故障區(qū)段、電流數據、統計數據等各種數據的圖形或報表展示;并為維護人員提供終端裝置的設備管理功能、控制功能以及參數設置等功能的操作界面,方便用戶查看相關數據和執(zhí)行各種操作。
[0111]數據管理模塊290,用于進行數據管理。
[0112]為方便存儲終端設備上傳的各種數據、分析裝置自身分析所得的數據、設備運行參數以及召測數據等,本實施例預先建立了數據庫,對上述各種數據進行存儲。數據管理模塊290對數據庫中數據進行管理,從而為后續(xù)基于數據庫中數據進行的故障分析、處理等工作帶來了便利。
[0113]用戶管理模塊280,用于對用戶權限進行管理。
[0114]具體地,可根據電網管理、維護的實際情況,對電網維護人員進行權限分級,并通過該用戶管理模塊280對用戶權限進行管理,以實現相應權限級別的維護人員通過分析裝置執(zhí)行與其權限級別相對應的管理、維護工作。
[0115]可見,本發(fā)明的復電監(jiān)測系統可實現配電線路的故障狀態(tài)的診斷、故障區(qū)域的快速定位、線路運行參數的監(jiān)測、復電策略的制定等功能,有效縮短了故障排查和恢復供電的時間。
[0116]實施例五
[0117]本實施例五公開一種復電監(jiān)測方法,如圖7所示,該方法包括以下流程:
[0118]S1:基于對電網中預設監(jiān)測對象進行監(jiān)測,獲取所述預設監(jiān)測對象的故障類型,以及發(fā)生故障時的電流數據信息。
[0119]其中,請參見圖8,步驟SI具體包括:
[0120]Sll:在實時監(jiān)測到所述預設監(jiān)測對象發(fā)生故障時,獲取所述預設監(jiān)測對象的線路導線周圍的感應電流;并依據所述感應電流,分析所述預設監(jiān)測對象的線路電流的變化情況,利用所述線路電流的變化情況分析所述預設監(jiān)測對象的故障類型;
[0121]S12:依據所述感應電流計算所述預設監(jiān)測對象的線路導線負荷電流值和故障電流值。
[0122]S2:分析所述預設監(jiān)測對象的線路拓撲結構以及獲取所述監(jiān)測終端的安裝位置。
[0123]S3:對所述故障類型、所述預設監(jiān)測對象的線路拓撲結構、所述監(jiān)測終端的安裝位置進行綜合分析,并在分析的基礎上定位所述預設監(jiān)測對象的故障發(fā)生的區(qū)段。
[0124]S4:利用所述電流數據信息,分析所述預設監(jiān)測對象發(fā)生故障時的線路負荷分布情況。
[0125]S5:結合所述故障發(fā)生的區(qū)段以及線路負荷分布情況,對所述預設監(jiān)測對象的故障進行綜合分析,得到故障綜合分析結果,并依據所述故障綜合分析結果制定搶修和復電策略。
[0126]請參見圖9,圖9示出了本發(fā)明的復電監(jiān)測系統或方法的一種應用實例。其中1、
2、3為安裝于配網線路的導線上的三相監(jiān)測終端裝置,其可實現導線的短路/接地故障的監(jiān)測判決,以及導線負荷電流、故障電流的獲??;4為安裝于線桿或柜體內的數據終端,其可接收監(jiān)測終端1、2、3上傳的故障信息和測量數據,并通過通信網絡5遠傳至系統主站6 ;5為通信網絡,其具體可采用移動通信網絡或光纖通信網絡實現通信;6為部署有分析裝置的系統主站,主要負責故障數據的分析、處理、復電決策的制定、展示,同時還可下發(fā)召測、控制指令給遠方的數據終端3。
[0127]對于本發(fā)明實施例五公開的復電監(jiān)測方法而言,由于其與以上各實施例公開的復電監(jiān)測系統相對應,所以描述的比較簡單,相關相似之處請參見以上各實施例中復電監(jiān)測系統部分的說明即可,此處不再詳述。
[0128]綜上所述,本發(fā)明采用主站對時實現了所有終端裝置的同步監(jiān)測、數據采集,保證了測量數據和檢測信息的時間上的準確性,從而避免了主站系統對于故障的漏判和錯判;且本發(fā)明不僅能夠基于監(jiān)測判斷故障區(qū)段,還可以根據所獲取的導線電流數據分析線路負荷分布情況,并根據負荷分布情況,制定故障修復和復電策略。因此,本發(fā)明實現了實時監(jiān)測電力線路故障信息,及時對故障進行分析、報警并快速復電,保證了線路的安全、穩(wěn)定運行。
[0129]需要說明的是,本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。
[0130]為了描述的方便,描述以上裝置、系統時以功能分為各種模塊或單元分別描述。當然,在實施本申請時可以把各模塊或單元的功能在同一個或多個軟件和/或硬件中實現。[0131]通過以上的實施方式的描述可知,本領域的技術人員可以清楚地了解到本申請可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現?;谶@樣的理解,本申請的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟件產品的形式體現出來,該計算機軟件產品可以存儲在存儲介質中,如R0M/RAM、磁碟、光盤等,包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機,服務器,或者網絡設備等)執(zhí)行本申請各個實施例或者實施例的某些部分所述的方法。
[0132]最后,還需要說明的是,在本文中,諸如第一、第二、第三和第四等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
[0133]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。`
【權利要求】
1.一種復電監(jiān)測系統,其特征在于,包括監(jiān)測終端和分析裝置,所述監(jiān)測終端安裝在電網中預設監(jiān)測對象上,所述分析裝置包括線路和終端拓撲分析模塊、故障定位模塊、電流分析模塊和策略制定模塊,其中: 所述監(jiān)測終端,用于基于對所述預設監(jiān)測對象進行監(jiān)測,獲取所述預設監(jiān)測對象的故障類型,以及發(fā)生故障時的電流數據信息; 所述線路和終端拓撲分析模塊,用于分析所述預設監(jiān)測對象的線路拓撲結構以及獲取所述監(jiān)測終端的安裝位置; 所述故障定位模塊,用于對所述故障類型、所述預設監(jiān)測對象的線路拓撲結構、所述監(jiān)測終端的安裝位置進行綜合分析,并在分析的基礎上定位所述預設監(jiān)測對象的故障發(fā)生的區(qū)段; 所述電流分析模塊,用于利用所述電流數據信息,分析所述預設監(jiān)測對象發(fā)生故障時的線路負荷分布情況; 所述策略制定模塊,用于結合所述故障發(fā)生的區(qū)段以及線路負荷分布情況,對所述預設監(jiān)測對象的故障進行綜合分析,得到故障綜合分析結果,并依據所述故障綜合分析結果制定搶修和復電策略。
2.根據權利要求1所述的復電監(jiān)測系統,其特征在于,所述監(jiān)測終端包括故障監(jiān)測單元和電流獲取單元,其中: 所述故障監(jiān)測單元,用于在實時監(jiān)測到所述預設監(jiān)測對象發(fā)生故障時,獲取所述預設監(jiān)測對象的線路導線周圍的感應電流;并依據所述感應電流,分析所述預設監(jiān)測對象的線路電流的變化情況,利用所述線路電流的變化情況分析所述預設監(jiān)測對象的故障類型;所述電流獲取單元,用于依據所述感應電流計算所述預設監(jiān)測對象的線路導線負荷電流值和故障電流值。
3.根據權利要求2所述的復電監(jiān)測系統,其特征在于,所述監(jiān)測終端還包括時鐘單元、第一主處理器、數據存儲單元、通信單元、狀態(tài)顯示單元和第一供電單元,其中: 所述時鐘單元,用于為所述第一主處理器提供準確的時鐘; 所述第一主處理器,用于利用所述時鐘單元提供的時鐘,對所述故障監(jiān)測單元檢測到故障的時間進行標記,標記的時間作為故障發(fā)生時間,并接收所述故障類型、所述負荷電流值和所述故障電流值; 所述數據存儲單元,用于存儲所述故障類型、所述故障發(fā)生時間、所述負荷電流值和所述故障電流值; 所述通信單元,用于在所述第一主處理器的控制下,將所述故障類型、所述故障發(fā)生時間、所述負荷電流值和所述故障電流值進行發(fā)送; 所述狀態(tài)顯示單元,用于在所述第一主處理器的控制下,進行故障指示; 所述第一供電單元,用于為所述故障監(jiān)測單元、所述電流獲取單元、所述時鐘單元、所述第一主處理器、所述數據存儲單元、所述通信單元以及所述狀態(tài)顯示單元提供電源。
4.根據根據權利要求3所述的復電監(jiān)測系統,其特征在于,還包括數據終端,所述數據終端包括第二主處理器、本地通信單元、遠程通信單元、數據接口單元、數據存儲單元和第二供電單元,其中: 所述第二主處理器,用于通過所述本地通信單元接收所述監(jiān)測終端上傳的故障類型、故障發(fā)生時間、負荷電流值和故障電流值,并將所述故障類型、故障發(fā)生時間、負荷電流值、故障電流值通過所述遠程通信單元遠程發(fā)送至所述分析裝置; 所述數據存儲單元,用于存儲所述故障類型、故障發(fā)生時間、負荷電流值、故障電流值; 所述數據接口單元,用于本地接入和輸出數據; 所述第二供電單元,用于為所述第二主處理器、所述本地通信單元、所述遠程通信單元、所述數據接口單元和所述數據存儲單元提供電源。
5.根據根據權利要求4所述的復電監(jiān)測系統,其特征在于,所述分析裝置還包括設備管理模塊、用戶管理模塊、數據通信收發(fā)處理模塊、數據管理模塊和人機交互模塊,其中: 所述設備管理模塊,用于對所述監(jiān)測終端和所述數據終端進行管理和控制; 所述用戶管理模塊,用于對用戶權限進行管理; 所述數據通信收發(fā)處理模塊,用于收發(fā)數據; 所述數據管理模塊,用于進行數據管理; 所述人機交互模塊,用于提供人機交互功能。
6.一種復電監(jiān)測方法,基于如權利要求1~5任一項所述的復電監(jiān)測系統,其特征在于,包括:` 基于對電網中預設監(jiān)測對象進行監(jiān)測,獲取所述預設監(jiān)測對象的故障類型,以及發(fā)生故障時的電流數據信息; 分析所述預設監(jiān)測對象的線路拓撲結構以及獲取所述監(jiān)測終端的安裝位置; 對所述故障類型、所述預設監(jiān)測對象的線路拓撲結構、所述監(jiān)測終端的安裝位置進行綜合分析,并在分析的基礎上定位所述預設監(jiān)測對象的故障發(fā)生的區(qū)段; 利用所述電流數據信息,分析所述預設監(jiān)測對象發(fā)生故障時的線路負荷分布情況;結合所述故障發(fā)生的區(qū)段以及線路負荷分布情況,對所述預設監(jiān)測對象的故障進行綜合分析,得到故障綜合分析結果,并依據所述故障綜合分析結果制定搶修和復電策略。
7.根據權利要求6所述的復電監(jiān)測方法,其特征在于,所述基于對電網中預設監(jiān)測對象進行監(jiān)測,獲取所述預設監(jiān)測對象的故障類型,以及發(fā)生故障時的電流數據信息具體包括: 在實時監(jiān)測到所述預設監(jiān)測對象發(fā)生故障時,獲取所述預設監(jiān)測對象的線路導線周圍的感應電流;并依據所述感應電流,分析所述預設監(jiān)測對象的線路電流的變化情況,利用所述線路電流的變化情況分析所述預設監(jiān)測對象的故障類型; 依據所述感應電流計算所述預設監(jiān)測對象的線路導線負荷電流值和故障電流值。
【文檔編號】G01R31/08GK103605047SQ201310628791
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權日:2013年11月29日
【發(fā)明者】宋鑫, 毛鴻峰 申請人:國家電網公司, 國網浙江慈溪市供電公司, 國網浙江省電力公司寧波供電公司