本發(fā)明涉及配電自動化領域，尤其涉及一種低壓電網用戶線路掉電故障快速響應方法和系統(tǒng)。

背景技術：

掉電故障是電網系統(tǒng)中較為常見的故障之一，隨著智能電網建設的推進，對于發(fā)生在配電網的干線或支線上的掉電故障，通過配網自動化、電能在線監(jiān)測系統(tǒng)可及時準確的掌握相關故障信息，但當掉電故障發(fā)生在低壓電網用戶線路上時，需要用戶報修時才能獲知相關故障信息，導致維修人員掌握故障信息周期較長，往往引起用戶投訴。目前部分新建小區(qū)或者改造過的小區(qū)使用的智能電能表已有事件上報功能，對于電能表開蓋等緊急事件可及時上報，但對于電能表掉電事件，需在故障恢復后才能上報。由于目前故障上報的信息中掉電故障只能定位到線路的波及面廣的有相應掉電檢測設備的區(qū)段或支線；而且對區(qū)段或支線進行掉電檢測的設備因體積大、成本高等因素不適用于家用電能表，從而使得現(xiàn)有的個體化的電能表掉電無法實現(xiàn)主動搶修，往往對人們的生活帶來了極大不便。

因此，現(xiàn)需提供一種能快速響應低壓電網用戶線路掉電故障，提高運維效率，提升服務水平的低壓電網用戶線路掉電故障快速響應方法和系統(tǒng)。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種低壓電網用戶線路掉電故障快速響應方法和系統(tǒng)，該方法和系統(tǒng)能快速響應低壓電網用戶線路掉電故障，提高運維效率，提升服務水平。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種低壓電網用戶線路掉電故障快速響應方法，包括：

電能表在正常供電后，利用內置的電能表通信模塊向臺區(qū)的集中器發(fā)送電能表信息以生成臺區(qū)拓撲圖；所述集中器收到電能表信息后，將電能表信息與自身屬性信息一起發(fā)送至主站以生成區(qū)域拓撲圖；

所述電能表通信模塊實時檢測或從所述電能表獲取是否有掉電故障發(fā)生，在檢測到故障發(fā)生后，利用備用電源的供電生成掉電故障信息并通過有線或者無線方式將掉電故障信息發(fā)送給集中器；

所述集中器將所述掉電故障信息和自身屬性信息發(fā)送至主站；

所述主站解析相應集中器轉發(fā)的掉電故障信息，并根據解析結果對目標電能表啟動以有線或者無線方式遠程抄表，若無法正常抄表，確認所述掉電故障信息有效，并啟動相應的搶修流程；

其中，所述備用電源僅對電能表通信模塊供電，而且所述備用電源的儲能至少滿足所述電能表通信模塊進行一次掉電故障信息上報。

優(yōu)選地，所述備用電源為與電能表通信模塊連接的超級電容或者其它高能量密度的儲能元件。

優(yōu)選地，電能表通信模塊內設置基于下述原理的掉電檢測單元：將電能表從母線上所采集并轉換所得的電壓與所述備用電源提供的恒定電壓進行比較，若低于恒定電壓值則視為發(fā)生了掉電故障；或者所述電能表通信模塊與新設置的微控制器關聯(lián)以獲取掉電故障，或者利用電能表通信模塊內原有的微控制器以獲取掉電故障，所述微控制器通過實時檢測電能表從母線上所采集并轉換所得的電壓值，若檢測到的電壓值超過設定值一個規(guī)定的數值，或者檢測為某一設定電平，則視為發(fā)生了掉電故障。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種低壓電網用戶線路掉電故障快速響應系統(tǒng)，包括：

電能表，用于在正常供電后，以內置的電能表通信模塊向臺區(qū)的集中器發(fā)送電能表信息以生成臺區(qū)拓撲圖；所述電能表通信模塊還用于實時檢測或從所述電能表獲取是否有掉電故障發(fā)生，在檢測到故障發(fā)生后，利用備用電源的供電生成掉電故障信息并通過有線或者無線方式將掉電故障信息發(fā)送給集中器；其中，所述備用電源僅對電能表通信模塊供電，而且所述備用電源的儲能至少滿足所述電能表通信模塊進行一次掉電故障信息上報；

所述集中器，用于將電能表信息與自身屬性信息一起發(fā)送至主站以生成區(qū)域拓撲圖，以及將所述掉電故障信息和自身屬性信息發(fā)送至主站；

所述主站，用于解析相應集中器轉發(fā)的掉電故障信息，并根據解析結果對目標電能表啟動以有線或者無線方式遠程抄表，若無法正常抄表，確認所述掉電故障信息有效，并啟動相應的搶修流程。

本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明提供一種低壓電網用戶線路掉電故障快速響應方法和系統(tǒng)，該方法和系統(tǒng)通過電能表以及電能表通信模塊將掉電故障信息和電能表信息發(fā)送給集中器并由集中器轉發(fā)掉電故障信息到主站，然后由主站解析相應集中器轉發(fā)的掉電故障信息，并根據解析結果對目標電能表啟動以有線(電力線載波、rs485等)或者無線方式抄表，若無法正常抄表，確認所述掉電故障信息有效，并啟動相應的搶修流程。本發(fā)明能快速響應低壓電網用戶線路掉電故障，提高運維效率，提升服務水平。

下面將參照附圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

附圖說明

構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中：

圖1是本發(fā)明優(yōu)選實施例的低壓電網用戶線路掉電故障快速響應方法的流程圖；

圖2是本發(fā)明優(yōu)選實施例的低壓電網用戶線路掉電故障快速響應系統(tǒng)框圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明，但是本發(fā)明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

實施例1

參見圖1，本實施例公開一種低壓電網用戶線路掉電故障快速響應方法，包括：

電能表在正常供電后，利用內置的電能表通信模塊向臺區(qū)的集中器發(fā)送電能表信息以生成臺區(qū)拓撲圖；該集中器收到電能表信息后，將電能表信息與自身屬性信息一起發(fā)送至主站以生成區(qū)域拓撲圖。

之后，電能表通信模塊實時檢測或從該電能表獲取是否有掉電故障發(fā)生，在檢測到故障發(fā)生后，利用備用電源的供電生成掉電故障信息并通過有線(電力線載波、rs485等)或者無線方式將掉電故障信息發(fā)送給集中器。其中，該備用電源僅對電能表通信模塊供電，而且該備用電源的儲能至少滿足該電能表通信模塊進行一次掉電故障信息上報。優(yōu)選地，該備用電源為與電能表通信模塊連接的超級電容或者其它高能量密度的儲能元件；其在電能表未掉電的正常供電情形下，進行儲能；在釋能時，其有限的供電時長也確保了后續(xù)遠程抄表進行故障確認的準確性；從而使得本實施例的整體方案更節(jié)能、環(huán)保，并可有效降低成本。

之后，集中器將該掉電故障信息和自身屬性信息發(fā)送至主站。可選的，該掉電故障信息內包含有集中器編號、集中器經緯度地理位置信息、電能表所屬相線編號、電能表所屬表箱編號、電能表編號以及電能表的經緯度地理位置信息等。

之后，主站解析相應集中器轉發(fā)的掉電故障信息，并根據解析結果對目標電能表啟動以有線或者無線方式遠程抄表，若無法正常抄表，確認該掉電故障信息有效，并啟動相應的搶修流程?？蛇x的，本實施例將解析提取的電能表編號確定為以有線或者無線方式抄表以確認掉電故障信息是否有效的目標電能表。其中，在該步驟進行故障確認的抄表中，主站需要與上述的電能表通信模塊進行交互；一種情況，電能表通信模塊若存在備用電源已不足以二次生成并發(fā)送相關消息，直接導致抄表失??；另一種情況，電能表通信模塊由備用電源供電，但電能表其它功能電路已掉電，因此無法獲取抄表所需的相關數據，反饋抄表失敗的反饋信息及相關的錯誤代碼給集中器，再由集中器轉發(fā)給主站；此種模式下，則備用電源的儲能還需滿足完成一次該主站所發(fā)起的確認該掉電故障信息有效的交互。進一步地，本實施例中，為了排除電能表掉電由于電能表內部其他電容的儲能對后續(xù)抄表確認的干擾，可由主站合理確定遠程抄表的時間。

本實施例中，優(yōu)選地，在電能表通信模塊內部設置定位裝置(例如，定位裝置為gps定位裝置，但本發(fā)明并不僅限于此，定位裝置還可以為北斗定位裝置等能實現(xiàn)同樣功能的裝置)，以提供上述掉電故障信息和電能表信息所需的定位信息。該定位信息包括電能表編號以及電能表的經緯度地理位置信息等，通過結合以確定臺區(qū)內唯一位置的位置。

參見圖2，具體地，電能表上安裝有電能表通信模塊，電能表在正常供電后，電能表通過電能表通信模塊向本臺區(qū)集中器發(fā)送電能表的相關屬性信息，如電能表編號、電能表所屬表箱編號、電能表所屬相線編號以及電能表的經緯度地理位置信息。集中器將收到的電能表信息進行存儲，并根據收到的電能表信息生成臺區(qū)拓撲圖，同時集中器將收到的電能表信息與集中器自身屬性信息發(fā)送到主站，主站根據集中器發(fā)送的信息生成區(qū)域拓撲圖。優(yōu)選地，同一區(qū)域內所有編號均具有唯一性。

可選地，本實施例中，如圖2所示，在電能表通信模塊內設置基于下述原理的掉電檢測單元：

將電能表從母線上所采集并轉換所得的電壓與所述備用電源提供的恒定電壓進行比較，若低于恒定電壓值則視為發(fā)生了掉電故障。

或者，電能表通信模塊與新設置的微控制器(mcu)關聯(lián)以獲取掉電故障，或者利用電能表通信模塊內原有的微控制器以獲取掉電故障，該微控制器通過實時檢測電能表從母線上所采集并轉換所得的電壓值，若檢測到的電壓值超過設定值一個規(guī)定的數值，或者檢測為某一設定電平，則視為發(fā)生了掉電故障。

實施例2

參見圖2，與上述方法實施例相對應的，本實施例公開一種低壓電網用戶線路掉電故障快速響應系統(tǒng)，包括：

電能表，用于在正常供電后，以內置的電能表通信模塊向臺區(qū)的集中器發(fā)送電能表信息以生成臺區(qū)拓撲圖；電能表通信模塊還用于實時檢測或從電能表獲取是否有掉電故障發(fā)生，在檢測到故障發(fā)生后，利用備用電源的供電生成掉電故障信息并通過有線或者無線方式將掉電故障信息發(fā)送給集中器；其中，備用電源僅對電能表通信模塊供電，而且備用電源的儲能至少滿足電能表通信模塊進行一次掉電故障信息上報。

集中器，用于將電能表信息與自身屬性信息一起發(fā)送至主站以生成區(qū)域拓撲圖，以及將掉電故障信息和自身屬性信息發(fā)送至主站。

主站，用于解析相應集中器轉發(fā)的掉電故障信息，并根據解析結果對目標電能表啟動以有線或者無線方式遠程抄表，若無法正常抄表，確認掉電故障信息有效，并啟動相應的搶修流程。

可選地，本系統(tǒng)的備用電源為與電能表通信模塊連接的超級電容或者其它高能量密度的儲能元件。優(yōu)選地，電能表通信模塊內部設置定位裝置，以提供掉電故障信息和電能表信息所需的定位信息。

可選地，電能表通信模塊內設置基于下述原理的掉電檢測單元：

將電能表從母線上所采集并轉換所得的電壓與備用電源提供的恒定電壓進行比較，若低于恒定電壓值則視為發(fā)生了掉電故障。

或者，電能表通信模塊與新設置的微控制器關聯(lián)以獲取掉電故障，或者利用電能表通信模塊內原有的微控制器以獲取掉電故障，微控制器通過實時檢測電能表從母線上所采集并轉換所得的電壓值，若檢測到的電壓值超過設定值一個規(guī)定的數值，或者檢測為某一設定電平，則視為發(fā)生了掉電故障。

可選地，上述主站所接收的掉電故障信息內包含有集中器編號、集中器經緯度地理位置信息、電能表所屬相線編號、電能表所屬表箱編號、電能表編號以及電能表的經緯度地理位置信息；并將解析提取的電能表編號確定為以有線或者無線方式抄表以確認掉電故障信息是否有效的目標電能表。

綜上，本發(fā)明所公開的低壓電網用戶線路掉電故障快速響應方法和系統(tǒng)，該方法和系統(tǒng)通過電能表以及電能表通信模塊將掉電故障信息和電能表信息發(fā)送給集中器并由集中器轉發(fā)掉電故障信息到主站，然后由主站解析相應集中器轉發(fā)的掉電故障信息，并根據解析結果對目標電能表啟動以有線(電力線載波、rs485等)或者無線方式抄表，若無法正常抄表，確認所述掉電故障信息有效，并啟動相應的搶修流程。本發(fā)明能快速響應低壓電網用戶線路掉電故障，提高運維效率，提升服務水平。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。