本實用新型專利屬于配電自動化系統的饋線自動化技術領域,尤其涉及一種非通信條件下實現線路首段故障處理的新型饋線終端。
背景技術:
饋線自動化是配電自動化系統的一個非常重要方面,分布式饋線自動化通過相鄰終端之間的通信和信息交互來定位故障區域并完成故障處理。因此,對于發生在普通分段開關之間的線路故障,通過配電終端之間相關信息交互,可以成功實現故障區域的定位、隔離和非首段故障區域供電;但對于發生在變電站出口到首臺分段開關之間的線路首段故障,因為此時僅出口保護可以檢出故障,而首臺配電終端是無法檢出故障的,因此要準確定位和隔離故障區段,則出口保護和首臺配電終端之間必須具備信息交互的條件;但在實際應用中,受限制二者之間的距離和施工條件,更多的受限于客戶的體制和管理權限以及信息安全原則問題(變電站一般屬于地市或上級調度管轄,配電線路一般屬于基層運檢部門管轄),變電站出口保護和首臺配電終端之間往往不具備信息交互條件。在這種條件下,通常的處理方法只能是將該段線路的故障處理作為盲區,即不考慮該線路首段的饋線自動化故障隔離,如果該線路首段發生故障,則只能依靠出線保護出口動作,整條線路全線失電來切除故障,而無法自動隔離故障區域并完成非首段故障區域的供電。
技術實現要素:
本實用新型要解決的技術問題是:提供一種非通信條件下實現線路首段故障處理的新型饋線終端,解決通常的處理方法只能是將該段線路的故障處理作為盲區,即不考慮該線路首段的饋線自動化故障隔離,如果該線路首段發生故障,則只能依靠出線保護出口動作,整條線路全線失電來切除故障,而無法自動隔離故障區域并完成非首段故障區域的供電的問題。
本實用新型提供的技術方案為一種非通信條件下實現線路首段故障處理的新型饋線終端,包括電源點A、電源點B、變電站出口保護A和開關F,所述的電源A經開關A、開關B、開關C、開關D、開關E和開關F,然后與電源B組成輸電線路,所述的變電站出口保護b與配電終端d之間無法通信,變電站出口保護a與配電終端b之間無法通信,其余配電終端a、配電終端b、配電終端c、配電終端d之間可進行信息交互。
所述的開關B和應配電終端a、開關C和配電終端b、開關D和配電終端c、開關E和配電終端d設備均為一一對應關系。
所述的開關A和變電站出口保護a、開關F和變電站出口保護b設備均為一一對應關系。
所述的電源點A和電源點B均為10kV電源。
所述的配電終端a、配電終端b、配電終端c、配電終端d之間信息交互采用光纖連接。
所述的光纖連接接口為以太網網口連接。
采用本實用新型的技術方案,通過與變電站出線保護時間定值的匹配和邏輯動作,并結合分布式饋線自動化通信條件下的故障恢復,可以在變電站保護與首臺配電線路終端不具備信息交互條件下有效實現線路首段的故障隔離和非首段故障區域的恢復供電,從而解決通常的處理方法只能是將該段線路的故障處理作為盲區,即不考慮該線路首段的饋線自動化故障隔離,如果該線路首段發生故障,則只能依靠出線保護出口動作,整條線路全線失電來切除故障,而無法自動隔離故障區域并完成非首段故障區域的供電的問題。
本實用新型的開關B和應配電終端a、開關C和配電終端b、開關D和配電終端c、開關E和配電終端d設備均為一一對應關系,開關與終端設備通過電纜連接,終端設備之間通過通信連接,檢測到故障時終端設備使得開關跳閘完成保護,本實用新型的開關A和變電站出口保護a、開關F和變電站出口保護b設備均為一一對應關系,各個設備之間通過開關進行連接,在終端檢測到電力電路故障時可以通過斷開開關以保護各個終端設備。
本實用新型的電源點A和電源點B均為10kV電源,由于10kV電源普遍存在線路的故障處理盲區的技術問題。
本實用新型的配電終端a、配電終端b、配電終端c、配電終端d之間信息交互采用光纖連接,采用光纖通訊速率快,施工便利,維護方便。
本實用新型的光纖連接接口為以太網網口連接,連接方式簡單,易維護,通訊可靠。
本實用新型的有益效果:與現有技術相比,本實用新型針對分布式饋線自動化的實際應用中,由于變電站保護與首臺線路配電線路終端之間往往不具備信息交互條件而導致的線路首段故障處理變為盲區問題,基于現有的條件,在不增加額外投資和處理條件的情況下,提出了一種新型的可以完全與分布式饋線自動化融為一體的線路首段故障處理方法,可成功實現饋線自動化故障定位、隔離和非首段故障區域供電的全線路覆蓋,實施簡單、效果明顯。
綜上所述,采用本發明的技術方案可以解決通常的處理方法只能是將該段線路的故障處理作為盲區,即不考慮該線路首段的饋線自動化故障隔離,如果該線路首段發生故障,則只能依靠出線保護出口動作,整條線路全線失電來切除故障,而無法自動隔離故障區域并完成非首段故障區域的供電的問題。
附圖說明
圖1為本實用新型系統拓撲圖。
具體實施方式
下面結合附圖及具體的實施例對實用新型進行進一步介紹:
如圖1所示,一種非通信條件下實現線路首段故障處理的新型饋線終端,由電源點A、電源點B、開關A、開關B、開關C、開關D、開關E、開關F、變電站出口保護a、變電站出口保護b、配電終端a、配電終端b、配電終端c和配電終端d組成;電源A經開關A、開關B、開關C、開關D、開關E和開關F然后與電源B組成輸電線路,變電站出口保護b與配電終端d之間無法通信,變電站出口保護a與配電終端b之間無法通信,其余配電終端a、配電終端b、配電終端c、配電終端d之間可進行信息交互。
試驗時按照上述技術方案準備好所需的開關、出口保護、配電終端、光纖、網絡接頭以及連接線纜等部件。
本試驗按照技術方案所示,按照技術方案所示將電源A經開關A、開關B、開關C、開關D、開關E和開關F然后與電源B組成手拉手線路,如圖1所示,其中開關1和開關6對應為變電站保護,開關2-開關5對應為配電線路終端,開關1保護與開關2配電線路終端、開關6保護與開關5配電線路終端之間不具備信息交互條件,其余配電線路終端之間可進行信息交互。
試驗時將開關2配電線路終端、開關5配電線路終端整定為失壓延時跳閘,延時時間T=8s;開關1保護、開關6保護配置二次重合閘,其中第一次重合閘時間T1=2s,第二次重合閘時間T2=5s;
若故障發生在開關1和開關2之間,則:
1)開關1保護檢出故障后動作,2s后第一次重合閘動作失敗,說明為永久故障;開關2配電線路終端檢出失壓后,啟動失壓延時跳閘計時;
2)7s后開關1保護二次重合閘失敗,開關2配電線路終端仍處于檢出失壓狀態;
3)8s后開關2配電線路終端仍處于失壓狀態,說明故障發生在變電站出線首段開關1與開關2之間,開關2配電線路終端跳閘,故障區間定位和隔離完成;
4)故障成功隔離后,分布式饋線自動化恢復功能啟動,非故障側配電線路終端通過信息交互與拓撲計算,聯絡開關5配電線路終端確認自身需要動作,啟動合閘,合閘成功后完成非首段故障區域的供電;
若故障發生在開關2和開關3之間,則:
1)開關1保護檢出故障后動作,2s后一次重合閘動作失敗,說明為永久故障;開關2配電線路終端檢出失壓后,啟動失壓延時跳閘計時;開關1保護啟動二次重合閘計時啟動;
2)開關2配電線路終端同步檢出故障,啟動分布式饋線自動化定位功能,定位故障點位于開關2和開關3之間,二者對應配電線路終端分別跳開開關2和開關3,完成隔離故障;
3)故障隔離完成后,分布式饋線自動化恢復功能啟動,非故障側配電線路終端通過信息交互與拓撲計算,聯絡開關5確認自身需要動作,啟動合閘,合閘成功后完成非首段故障區域的供電;
4)同時在故障發生7s后開關1保護二次重合閘動作,因為故障已成功隔離,此時二次重合閘成功;
5)因為開關1保護二次重合閘成功,開關2配電線路終端失壓條件消失,其失壓延時8s未到達,開關2配電線路終端不會動作跳閘,本次故障處理結束。
本實用新型針對分布式饋線自動化的實際應用中,由于變電站保護與首臺線路配電終端之間往往不具備信息交互條件而導致的線路首段故障處理變為盲區問題,基于現有的條件,在不增加額外投資和處理條件的情況下,提出了一種新型的可以完全與分布式饋線自動化融為一體的線路首段故障處理方法,可成功實現饋線自動化故障定位、隔離和非首段故障區域供電的全線路覆蓋,實施簡單、效果明顯。
以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。