一種基于調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)的雙端故障測距系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)的雙端故障測距系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)接口模塊、數(shù)據(jù)庫模塊、數(shù)據(jù)分析模塊和故障測距模塊，所述數(shù)據(jù)接口模塊、數(shù)據(jù)分析模塊和故障測距模塊均與所述數(shù)據(jù)庫模塊相連。本發(fā)明的雙端故障測距系統(tǒng)，通過調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)，提取出故障前后的三相電壓、電流，并運用變換矩陣轉(zhuǎn)化成序電壓、序電流，求實時線路參數(shù)，最后通過替代解一元二次方程的方法求取故障距離，從而減少運行人員搶修時間。
【專利說明】一種基于調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)的雙端故障測距系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種基于調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)的雙端故障測距系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國仍處于電力供應緊張、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)還比較薄弱的狀況。如何提高電力系統(tǒng)供電可靠性成為人們關(guān)注的問題。根據(jù)統(tǒng)計，電力系統(tǒng)的故障絕大多數(shù)發(fā)生在輸電線路上。
[0003]由于電力傳輸距離較長，有的線路長達數(shù)百公里以上，并且線路途經(jīng)的路況復雜，巡線人員難以到達，這就要求故障測距能夠根據(jù)不同的故障特征迅速準確的測定故障點，這不僅大大減輕了人工巡線的艱辛勞動，而且還能查出人們難以發(fā)現(xiàn)的故障。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)的雙端故障測距系統(tǒng)，其通過調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)，提取出故障前后的三相電壓、電流，并運用變換矩陣轉(zhuǎn)化成序電壓、序電流，求實時線路參數(shù)，最后通過替代解一元二次方程的方法求取故障距離，從而減少運行人員搶修時間。
[0005]實現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是:一種基于調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)的雙端故障測距系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)接口模塊、數(shù)據(jù)庫模塊、數(shù)據(jù)分析模塊和故障測距模塊，所述數(shù)據(jù)接口模塊、數(shù)據(jù)分析模塊和故障測距模塊均與所述數(shù)據(jù)庫模塊相連，其中:
[0006]所述數(shù)據(jù)接口模塊從所述調(diào)度電網(wǎng)獲取COMTRADE格式的故障錄波數(shù)據(jù)，并將相應兩個變電站的兩個故障錄波數(shù)據(jù)解析轉(zhuǎn)換后，發(fā)送給數(shù)據(jù)庫模塊；
[0007]所述數(shù)據(jù)分析模塊提取并分析所述數(shù)據(jù)庫模塊內(nèi)的經(jīng)過數(shù)據(jù)接口模塊解析轉(zhuǎn)換后的故障錄波數(shù)據(jù)，得到故障前后的三相電壓電流值，并對故障錄波的波形分析得出故障類型，所述數(shù)據(jù)分析模塊將三相電壓電流值和故障類型發(fā)送到數(shù)據(jù)庫模塊；
[0008]所述故障測距模塊提取所述數(shù)據(jù)庫模塊內(nèi)的經(jīng)所述數(shù)據(jù)分析模塊分析得到的故障前后的三相電壓電流值，然后通過故障點電壓的等式，列出一元二次方程，計算故障距離，并將故障距離的計算結(jié)果存入所述數(shù)據(jù)庫模塊，同時輸出故障距離的計算結(jié)果；
[0009]所述數(shù)據(jù)庫模塊存儲經(jīng)過數(shù)據(jù)接口模塊解析轉(zhuǎn)換后的故障錄波數(shù)據(jù)、經(jīng)所述數(shù)據(jù)分析模塊分析得到的故障前后的三相電壓電流值和故障類型、以及來自所述故障測距模塊的故障距離的計算結(jié)果。
[0010]上述的一種基于調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)的雙端故障測距系統(tǒng)，其中，所述故障測距模塊提取所述數(shù)據(jù)庫模塊內(nèi)的經(jīng)所述數(shù)據(jù)分析模塊分析得到的故障前后的三相電壓電流值，通過變換矩陣得到正序電壓電流值，再由均勻傳輸線路得到正序波阻抗和單位長度正序阻抗值，然后通過故障點電壓列一元二次方程，從而得出故障距離。
[0011]上述的一種基于調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)的雙端故障測距系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)庫模塊還與波形顯示模塊相連，為所述波形顯示模塊提供顯示所需的波形數(shù)據(jù)。
[0012]本發(fā)明的一種基于調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)的雙端故障測距系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:綜合考慮了分布電容、衰減直流分量等對故障測距的影響，運用雙端故障錄波故障前后數(shù)據(jù)，自求實時線路參數(shù)，通過解一元二次方程求故障距離，較之以往的同類產(chǎn)品，簡化計算過程，通過求取實時線路參數(shù)，提高了計算的速度與實用性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的一種基于調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)的雙端故障測距系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明的實施例的硬件結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0015]本發(fā)明的發(fā)明人為了能更好地對本發(fā)明的技術(shù)方案進行理解，下面通過具體的實施例，并結(jié)合附圖進行詳細地說明:
[0016]請參閱圖1，本發(fā)明的實施例，一種基于調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)的雙端故障測距系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)接口模塊1、數(shù)據(jù)庫模塊2、數(shù)據(jù)分析模塊3和故障測距模塊4，數(shù)據(jù)接口模塊1、數(shù)據(jù)分析模塊3和故障測距模塊4均與數(shù)據(jù)庫模塊I相連。
[0017]數(shù)據(jù)接口模塊I從調(diào)度電網(wǎng)獲取COMTRADE格式的故障錄波數(shù)據(jù)，并將相應兩個變電站的兩個故障錄波數(shù)據(jù)解析轉(zhuǎn)換后，發(fā)送給數(shù)據(jù)庫模塊3。
[0018]數(shù)據(jù)分析模塊3提取并分析數(shù)據(jù)庫模塊2內(nèi)的經(jīng)過數(shù)據(jù)接口模塊解析轉(zhuǎn)換后的故障錄波數(shù)據(jù)，得到故障前后的三相電壓電流值，并對故障錄波的波形分析得出故障類型，數(shù)據(jù)分析模塊3將三相電壓電流值和故障類型發(fā)送到數(shù)據(jù)庫模塊2。
[0019]故障測距模塊4提取數(shù)據(jù)庫模塊2內(nèi)的經(jīng)數(shù)據(jù)分析模塊3分析得到的故障前后的三相電壓電流值，然后通過故障點電壓的等式，列出一元二次方程，計算故障距離，并將故障距離的計算結(jié)果存入數(shù)據(jù)庫模塊2，同時輸出故障距離的計算結(jié)果；具體的，故障測距模塊提取所述數(shù)據(jù)庫模塊內(nèi)的經(jīng)所述數(shù)據(jù)分析模塊分析得到的故障前后的三相電壓電流值，通過變換矩陣得到正序電壓電流值，再由均勻傳輸線路得到正序波阻抗和單位長度正序阻抗值，然后通過故障點電壓列一元二次方程，從而得出故障距離。
[0020]數(shù)據(jù)庫模塊2存儲經(jīng)過數(shù)據(jù)接口模塊I解析轉(zhuǎn)換后的故障錄波數(shù)據(jù)、經(jīng)數(shù)據(jù)分析模塊3分析得到的故障前后的三相電壓電流值和故障類型、以及來自故障測距模塊4的故障距離的計算結(jié)果。
[0021]數(shù)據(jù)庫模塊2還與波形顯示模塊相連，為所述波形顯示模塊提供顯示所需的波形數(shù)據(jù)。
[0022]本發(fā)明的基于調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)的雙端故障測距系統(tǒng)，為供電公司調(diào)度部門使用的，因此本實施例的雙端故障測距系統(tǒng)安裝于供電公司的調(diào)度運行工作電腦30。請參閱圖2，本實施例與電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)簡稱調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波通訊裝置10的通訊監(jiān)控系統(tǒng)相連，從調(diào)度電網(wǎng)獲取相關(guān)COMTRADE格式的故障錄波數(shù)據(jù)。電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)是通過VPN(虛擬專用網(wǎng)絡(luò))實現(xiàn)各級調(diào)度中心之間以及調(diào)度中心與變電站之間的互聯(lián)，在專用通道上利用IP路由交換設(shè)備組網(wǎng)，將故障錄波數(shù)據(jù)傳輸?shù)秸{(diào)度中心的主服務(wù)器20，工作人員在調(diào)度中心的調(diào)度運行工作電腦30可以查閱相關(guān)信息。
[0023]本發(fā)明的基于調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)的雙端故障測距系統(tǒng)，綜合考慮了分布電容、衰減直流分量等對故障測距的影響，運用雙端故障錄波故障前后數(shù)據(jù)，自求實時線路參數(shù)，通過解一元二次方程求故障距離，較之以往的同類產(chǎn)品，簡化計算過程，通過求取實時線路參數(shù)，提高了計算的速度與實用性
[0024]本【技術(shù)領(lǐng)域】中的普通技術(shù)人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)的雙端故障測距系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)據(jù)接口模塊、數(shù)據(jù)庫模塊、數(shù)據(jù)分析模塊和故障測距模塊，所述數(shù)據(jù)接口模塊、數(shù)據(jù)分析模塊和故障測距模塊均與所述數(shù)據(jù)庫模塊相連，其中: 所述數(shù)據(jù)接口模塊從所述調(diào)度電網(wǎng)獲取COMTRADE格式的故障錄波數(shù)據(jù)，并將相應兩個變電站的兩個故障錄波數(shù)據(jù)解析轉(zhuǎn)換后，發(fā)送給數(shù)據(jù)庫模塊； 所述數(shù)據(jù)分析模塊提取并分析所述數(shù)據(jù)庫模塊內(nèi)的經(jīng)過數(shù)據(jù)接口模塊解析轉(zhuǎn)換后的故障錄波數(shù)據(jù)，得到故障前后的三相電壓電流值，并對故障錄波的波形分析得出故障類型，所述數(shù)據(jù)分析模塊將三相電壓電流值和故障類型發(fā)送到數(shù)據(jù)庫模塊； 所述故障測距模塊提取所述數(shù)據(jù)庫模塊內(nèi)的經(jīng)所述數(shù)據(jù)分析模塊分析得到的故障前后的三相電壓電流值，然后通過故障點電壓的等式，列出一元二次方程，計算故障距離，并將故障距離的計算結(jié)果存入所述數(shù)據(jù)庫模塊，同時輸出故障距離的計算結(jié)果； 所述數(shù)據(jù)庫模塊存儲經(jīng)過數(shù)據(jù)接口模塊解析轉(zhuǎn)換后的故障錄波數(shù)據(jù)、經(jīng)所述數(shù)據(jù)分析模塊分析得到的故障前后的三相電壓電流值和故障類型、以及來自所述故障測距模塊的故障距離的計算結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)的雙端故障測距系統(tǒng)，其特征在于，所述故障測距模塊提取所述數(shù)據(jù)庫模塊內(nèi)的經(jīng)所述數(shù)據(jù)分析模塊分析得到的故障前后的三相電壓電流值，通過變換矩陣得到正序電壓電流值，再由均勻傳輸線路得到正序波阻抗和單位長度正序阻抗值，然后通過故障點電壓列一元二次方程，從而得出故障距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)的雙端故障測距系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)庫模塊還與波形顯示模塊相連，為所述波形顯示模塊提供顯示所需的波形數(shù)據(jù)。
【文檔編號】G01R31/08GK104459478SQ201510017046
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2015年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2015年1月14日
【發(fā)明者】沈忠旗, 張明武, 裘青云, 張君俊, 俞玲, 廖祖金, 劉洋, 馬松濤, 田茜, 莊稼犁, 湯曉偉 申請人:國網(wǎng)上海市電力公司, 上海博英信息科技有限公司