【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及配電網(wǎng)故障判斷領(lǐng)域，具體是一種基于一二次融合成套柱上斷路器的故障測(cè)距方法。
技術(shù)介紹
1、在現(xiàn)有技術(shù)中，配電網(wǎng)的故障測(cè)距基本上是通過(guò)gps對(duì)時(shí)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)時(shí)間的同步，通過(guò)持續(xù)不停的采集線路信息來(lái)捕捉故障首波，通過(guò)首波到達(dá)不同設(shè)備的時(shí)間差來(lái)判斷故障距離，但如果遇到天氣差或者故障率更高的下雨天對(duì)時(shí)就會(huì)存在較大的偏差，故障測(cè)距誤差就會(huì)很大，通過(guò)gps對(duì)時(shí)的方式比較受天氣和環(huán)境的影響；且在現(xiàn)有技術(shù)中只有精確的捕捉到故障的首波才能判斷出故障距離，但是中壓配電網(wǎng)的網(wǎng)架復(fù)雜，出現(xiàn)高阻接地故障的時(shí)候線路的故障特征會(huì)很小，設(shè)備經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)判或者漏判的情況。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了一種基于一二次融合成套柱上斷路器的故障測(cè)距方法，其在應(yīng)用時(shí)通過(guò)光纖通訊將全線上的設(shè)備進(jìn)行級(jí)聯(lián)，提供超高的時(shí)間精度，增加故障測(cè)距準(zhǔn)確率，通過(guò)自組網(wǎng)的方式杜絕網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題，不受網(wǎng)絡(luò)和地區(qū)影響，通過(guò)主動(dòng)發(fā)送脈沖信號(hào)實(shí)現(xiàn)主動(dòng)故障檢測(cè)以及故障測(cè)距。
2、本專(zhuān)利技術(shù)的目的主要通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
3、一種基于一二次融合成套柱上斷路器的故障測(cè)距方法，包括以下步驟：
4、在輸電線路各柱上斷路器之間選取一個(gè)柱上斷路器作為主設(shè)備，其余柱上斷路器作為從設(shè)備；所述主設(shè)備被配置為4g/5g信號(hào)最好的柱上斷路器或離主站最近的柱上斷路器；
5、各柱上斷路器之間連接光纖并自組網(wǎng)；
6、各柱上斷路器之間通過(guò)光纖對(duì)時(shí)；
7、在輸
8、設(shè)置信號(hào)發(fā)送間隔時(shí)間，主設(shè)備每經(jīng)過(guò)間隔時(shí)間控制從設(shè)備依次發(fā)送第二交流信號(hào)，主設(shè)備和當(dāng)前時(shí)刻未發(fā)送第二交流信號(hào)的從設(shè)備分別采集不同從設(shè)備發(fā)送的第二交流信號(hào)，并與輸電線路無(wú)故障時(shí)主設(shè)備和從設(shè)備所采集到的第一交流信號(hào)的特征波形進(jìn)行比較，判斷輸電線路是否發(fā)生故障；所述第二交流信號(hào)與第一交流信號(hào)為相同的交流信號(hào)；
9、若輸電線路發(fā)生故障，判斷區(qū)內(nèi)與區(qū)外，選取離故障點(diǎn)最近的區(qū)內(nèi)設(shè)備作為第一設(shè)備，選取離故障點(diǎn)最近的兩個(gè)區(qū)外設(shè)備作為第二設(shè)備和第三設(shè)備；
10、分別基于阻抗法和駐波法計(jì)算第二設(shè)備和第三設(shè)備距離故障點(diǎn)的距離；
11、集合基于阻抗法和駐波法計(jì)算得到的第二設(shè)備和第三設(shè)備距離故障點(diǎn)的距離，在線路拓?fù)鋱D上拓?fù)涑鏊泄收宵c(diǎn)，并以第二設(shè)備或第三設(shè)備為參考點(diǎn)，剔除區(qū)內(nèi)故障點(diǎn)，區(qū)外的故障點(diǎn)基于lof算法計(jì)算出不相關(guān)的點(diǎn)，并剔除不相關(guān)的點(diǎn)，剩余的故障點(diǎn)的距離求取平均值作為最終的故障距離。
12、在本申請(qǐng)中，輸電線路上各柱上斷路器之間通過(guò)光纖進(jìn)行對(duì)時(shí)，不受環(huán)境影響，且將光的傳播延時(shí)加上可得到更加精確的對(duì)時(shí)信息；在本申請(qǐng)中，在各柱上斷路器間通過(guò)光纖自組網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)光纖傳輸柱上斷路器采集到的數(shù)據(jù)，基本杜絕網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題，減少主站負(fù)荷，基本不受網(wǎng)絡(luò)和地區(qū)影響。在本申請(qǐng)中，區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)被動(dòng)檢測(cè)故障首波的方式進(jìn)行故障判斷，本申請(qǐng)的故障檢測(cè)采用主動(dòng)檢測(cè)的方式，通過(guò)柱上斷路器主動(dòng)向輸電線路中發(fā)送交流信號(hào)的方式判斷輸電線路是否發(fā)生故障。在本申請(qǐng)中，在無(wú)故障時(shí)主設(shè)備控制各個(gè)從設(shè)備依次向輸電線路發(fā)送第一交流信號(hào)，主設(shè)備和未發(fā)送第一交流信號(hào)的從設(shè)備接收來(lái)自各個(gè)從設(shè)備發(fā)送的第一交流信號(hào)作為參考信號(hào)；每間隔一定時(shí)間，主設(shè)備控制各個(gè)從設(shè)備依次發(fā)送第二交流信號(hào)，主設(shè)備和未發(fā)送第二交流信號(hào)的從設(shè)備接收來(lái)自各個(gè)從設(shè)備發(fā)送的第二交流信號(hào)作為對(duì)比信號(hào)，由于第一交流信號(hào)和第二交流信號(hào)相同，因此將對(duì)比信號(hào)和參考信號(hào)進(jìn)行比較即可判斷輸電線路是否發(fā)生故障。在故障判斷完成之后，若輸電線路存在故障，則判斷區(qū)內(nèi)和區(qū)外，選取離故障點(diǎn)最近的區(qū)內(nèi)設(shè)備作為第一設(shè)備，選取離故障點(diǎn)最近的兩個(gè)區(qū)外設(shè)備作為第二設(shè)備和第三設(shè)備，再分別基于阻抗法和駐波法計(jì)算出第二設(shè)備和第三設(shè)備與故障點(diǎn)間的距離，集合基于阻抗法和駐波法計(jì)算得到的第二設(shè)備和第三設(shè)備距離故障點(diǎn)的距離，在線路拓?fù)鋱D上拓?fù)涑鏊泄收宵c(diǎn)，并以第二設(shè)備或第三設(shè)備為參考點(diǎn)，剔除區(qū)內(nèi)故障點(diǎn)，區(qū)外的故障點(diǎn)基于lof算法計(jì)算出不相關(guān)的點(diǎn)，并剔除不相關(guān)的點(diǎn)，剩余的故障點(diǎn)的距離求取平均值作為最終的故障距離。
13、進(jìn)一步的，在各柱上斷路器自組網(wǎng)的過(guò)程中，主設(shè)備對(duì)每個(gè)接入的從設(shè)備自動(dòng)編號(hào)，并將編號(hào)數(shù)據(jù)傳輸至配電網(wǎng)主站。在本申請(qǐng)中，在自組網(wǎng)的過(guò)程中，對(duì)后續(xù)接入的從設(shè)備進(jìn)行編號(hào)，完成后將編號(hào)數(shù)據(jù)收集并傳輸?shù)脚潆娋W(wǎng)主站，在發(fā)生故障或者需要控制線路中的開(kāi)關(guān)時(shí)只需通過(guò)主設(shè)備下發(fā)指令即可透?jìng)鞯叫枰僮鞯脑O(shè)備。
14、進(jìn)一步的，對(duì)時(shí)方式具體為：每間隔一段時(shí)間由主設(shè)備或一個(gè)從設(shè)備通過(guò)光纖發(fā)出連續(xù)多個(gè)脈沖信號(hào)，其余設(shè)備根據(jù)其與發(fā)送脈沖信號(hào)設(shè)備的距離計(jì)算脈沖延時(shí)并校準(zhǔn)時(shí)間。在本申請(qǐng)中，對(duì)時(shí)每間隔一段時(shí)間進(jìn)行一次，每次由主設(shè)備或從設(shè)備中的一個(gè)發(fā)出連續(xù)多個(gè)脈沖信號(hào)，其余設(shè)備根據(jù)脈沖信號(hào)到達(dá)點(diǎn)和gps定位的距離，計(jì)算脈沖延時(shí)，然后校準(zhǔn)設(shè)備本身的時(shí)間，以達(dá)到整個(gè)網(wǎng)架回路內(nèi)設(shè)備時(shí)間的一致性，光纖對(duì)時(shí)由主設(shè)備發(fā)起，發(fā)起前通訊確認(rèn)線路空閑，并確定對(duì)時(shí)的時(shí)間點(diǎn)。
15、進(jìn)一步的，輸電線路是否發(fā)生故障的判斷依據(jù)為：若主設(shè)備和從設(shè)備接收到的第二交流信號(hào)的幅值和相位的角度相比于主設(shè)備和從設(shè)備接收到的第一交流信號(hào)的幅值和相位的角度變化均不超過(guò)防抖值，則判斷輸電線路未發(fā)生故障；若主設(shè)備和從設(shè)備接收到的第二交流信號(hào)的幅值和相位的角度相比于主設(shè)備和從設(shè)備接收到的第一交流信號(hào)的幅值和相位的角度變化超過(guò)防抖值，則判斷輸電線路可能存在故障。
16、進(jìn)一步的，若輸電線路可能存在故障，則主設(shè)備再次控制從設(shè)備依次發(fā)送第二交流信號(hào)，主設(shè)備和當(dāng)前時(shí)刻未發(fā)送第二交流信號(hào)的從設(shè)備分別采集不同從設(shè)備發(fā)送的第二交流信號(hào)，并與輸電線路無(wú)故障時(shí)主設(shè)備和從設(shè)備所采集到的第一交流信號(hào)的特征波形進(jìn)行比較，若采集到的第二交流信號(hào)相比于采集到的第一交流信號(hào)的變化幅度超過(guò)防抖值，則判斷輸電線路發(fā)生故障。
17、進(jìn)一步的，判斷區(qū)內(nèi)與區(qū)外包括饋線終端觸發(fā)方式和主設(shè)備主動(dòng)觸發(fā)方式，其中，
18、饋線終端觸發(fā)方式具體為：主設(shè)備收集輸電線路上饋線終端的全部信息，通過(guò)零序功率的方向判斷區(qū)內(nèi)和區(qū)外，從而獲得故障點(diǎn)的大致范圍；
19、主設(shè)備主動(dòng)觸發(fā)方式具體為：
20、主設(shè)備輪詢(xún)發(fā)送第三交流信號(hào)；
21、從設(shè)備接收主設(shè)備發(fā)送的第三交流信號(hào)，計(jì)算獲取到的第三交流信號(hào)的幅值，并將幅值通訊給主設(shè)備，其中，獲取到的第三交流信號(hào)的幅值偏差最大的從設(shè)備為第一設(shè)備，選取離第一設(shè)備最近的兩個(gè)區(qū)外設(shè)備為第二設(shè)備和第三設(shè)備。
22、進(jìn)一步的，所述基于阻抗法計(jì)算第二設(shè)備和第三設(shè)備距離故障點(diǎn)的距離具體為：
23、主設(shè)備控制第一設(shè)備發(fā)送第二脈沖信號(hào)，并將第一設(shè)備發(fā)送第二脈沖信號(hào)的時(shí)刻通訊給第二設(shè)備和第三設(shè)備，同時(shí)，第一設(shè)備記錄自身發(fā)送的第二脈沖本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種基于一二次融合成套柱上斷路器的故障測(cè)距方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于一二次融合成套柱上斷路器的故障測(cè)距方法，其特征在于，在各柱上斷路器自組網(wǎng)的過(guò)程中，主設(shè)備對(duì)每個(gè)接入的從設(shè)備自動(dòng)編號(hào)，并將編號(hào)數(shù)據(jù)傳輸至配電網(wǎng)主站。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于一二次融合成套柱上斷路器的故障測(cè)距方法，其特征在于，對(duì)時(shí)方式具體為：每間隔一段時(shí)間由主設(shè)備或一個(gè)從設(shè)備通過(guò)光纖發(fā)出連續(xù)多個(gè)脈沖信號(hào)，其余設(shè)備根據(jù)其與發(fā)送脈沖信號(hào)設(shè)備的距離計(jì)算脈沖延時(shí)并校準(zhǔn)時(shí)間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于一二次融合成套柱上斷路器的故障測(cè)距方法，其特征在于，輸電線路是否發(fā)生故障的判斷依據(jù)為：若主設(shè)備和從設(shè)備接收到的第二交流信號(hào)的幅值和相位的角度相比于主設(shè)備和從設(shè)備接收到的第一交流信號(hào)的幅值和相位的角度變化均不超過(guò)防抖值，則判斷輸電線路未發(fā)生故障；若主設(shè)備和從設(shè)備接收到的第二交流信號(hào)的幅值和相位的角度相比于主設(shè)備和從設(shè)備接收到的第一交流信號(hào)的幅值和相位的角度變化超過(guò)防抖值，則判斷輸電線路可能存在故障。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于一二次融合成套柱上斷路器的故障測(cè)距方法，其特征在于，判斷區(qū)內(nèi)與區(qū)外包括饋線終端觸發(fā)方式和主設(shè)備主動(dòng)觸發(fā)方式，其中，
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于一二次融合成套柱上斷路器的故障測(cè)距方法，其特征在于，所述基于阻抗法計(jì)算第二設(shè)備和第三設(shè)備距離故障點(diǎn)的距離具體為：
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于一二次融合成套柱上斷路器的故障測(cè)距方法，其特征在于，基于駐波法計(jì)算第二設(shè)備和第三設(shè)備距離故障點(diǎn)的距離具體為：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于一二次融合成套柱上斷路器的故障測(cè)距方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于一二次融合成套柱上斷路器的故障測(cè)距方法，其特征在于，在各柱上斷路器自組網(wǎng)的過(guò)程中，主設(shè)備對(duì)每個(gè)接入的從設(shè)備自動(dòng)編號(hào)，并將編號(hào)數(shù)據(jù)傳輸至配電網(wǎng)主站。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于一二次融合成套柱上斷路器的故障測(cè)距方法，其特征在于，對(duì)時(shí)方式具體為：每間隔一段時(shí)間由主設(shè)備或一個(gè)從設(shè)備通過(guò)光纖發(fā)出連續(xù)多個(gè)脈沖信號(hào)，其余設(shè)備根據(jù)其與發(fā)送脈沖信號(hào)設(shè)備的距離計(jì)算脈沖延時(shí)并校準(zhǔn)時(shí)間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于一二次融合成套柱上斷路器的故障測(cè)距方法，其特征在于，輸電線路是否發(fā)生故障的判斷依據(jù)為：若主設(shè)備和從設(shè)備接收到的第二交流信號(hào)的幅值和相位的角度相比于主設(shè)備和從設(shè)備接收到的第一交流信號(hào)的幅值和相位的角度變化均不超過(guò)防抖值，則判斷輸電線路未發(fā)生故障；若主設(shè)備和從設(shè)備接收到的第二交流信號(hào)的幅值和相位的角度相比于主設(shè)備和從設(shè)備接收到的第一交流信號(hào)的幅值和相位的角度變化超過(guò)防...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：廖文超，盧昌樹(shù)，代輝，程昊，佘志超，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：成都漢度科技有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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