圖1可知，該系統(tǒng)包含有多個(gè)配電終端(配電終端1-配電終端5)，多個(gè)控制器(控制器1-控制器5)?？刂破饕来蜗噙B，對收集到的配電終端信息進(jìn)行互換。配電終端能夠監(jiān)控和收集到用戶線路上的開關(guān)信息和故障信息。如圖1所示，在正常的情況下，配電終端監(jiān)控和收集到用戶線路上的開關(guān)信息和故障信息，接收端接收到的信號的信噪比；控制器對配電終端接收到的信號信噪比與前一時(shí)刻接收端接收到的信號信噪比進(jìn)行比較，最后對該配電終端的用戶線路上的信息與其它的控制器進(jìn)行交換；當(dāng)控制器3和控制器4中間的D點(diǎn)出現(xiàn)故障，控制器3對應(yīng)的配電終端收集到零序電流、零序電壓突然發(fā)生變化，控制器3和控制器4之間的信道的信噪比發(fā)生較大變化。
[0017]由圖2可知，一方面，首先通過配電終端收集到的零序電壓和零序電流的變化，其中零序電壓變化值為“1”確定發(fā)生變化，零序電壓變化值為“0”確定沒有發(fā)生變化，零序電流變化值為“1”確定發(fā)生變化，零序電流變化值為“0”確定沒有發(fā)生變化，其次零序電流和零序電壓經(jīng)過邏輯或運(yùn)算，得到零序變化，其中零序變化值為“1”確定發(fā)生變化，零序變化值為“0”確定沒有發(fā)生變化;另一方面，控制器3和控制器4之間離D點(diǎn)較近的地方，即故障區(qū)間，在線路發(fā)生故障時(shí)，電力線載波在故障區(qū)間的通信數(shù)據(jù)包受到較大的干擾，甚至出現(xiàn)丟包;在線路故障后，在故障區(qū)間故障保護(hù)裝置驅(qū)動斷路器跳閘切除故障，故障點(diǎn)在失去電源后故障點(diǎn)電弧熄滅，絕緣恢復(fù)，由于線路停電，線路上幾乎沒有噪聲，這對于發(fā)射功率不足1W的電力線載波通信信號的衰減很小仍能確保通信正常，在上述的故障前、故障時(shí)和故障后三個(gè)階段，通過信道估計(jì)可以得到電力線載波信號信噪比的變化，其中信噪比變化值為“1”確定發(fā)生變化，信噪比變化值為“0”確定沒有發(fā)生變化。通過上面兩方面的零序變化和電力線載波信號均發(fā)生改變時(shí)，即零序變化和電力線載波信號變化發(fā)生與邏輯運(yùn)算結(jié)果為“1”，與控制器3相連的差動開關(guān)跳閘。同理控制器4的差動開關(guān)跳閘。由此可知，控制器3和控制器4中間的線路斷開。假設(shè)在控制器2和控制器3中間地方會出現(xiàn)越級跳閘的情況:一方面，零序變化值為“1”；另一方面，在離故障點(diǎn)較遠(yuǎn)的C點(diǎn)，即故障區(qū)間外，在線路發(fā)生故障時(shí)，電力線載波因?yàn)樵诠收蠀^(qū)間外通信數(shù)據(jù)包不受干擾的影響;在線路故障后，故障保護(hù)裝置驅(qū)動斷路器跳閘切除故障，由于線路停電，線路上幾乎沒有噪聲，這對于電力線載波通信信號的衰減很小，仍能確保通信正常，在上述的故障前、故障時(shí)和故障后三個(gè)階段，通過信道估計(jì)可以得到電力線載波信號信噪比沒有變化，即信噪比變化值為“0”確定沒有發(fā)生變化，從而得出零序變化和電力線載波信號變化發(fā)生與邏輯運(yùn)算結(jié)果為“0”，與控制器2相連的的差動開關(guān)不會動作，從而來排除越級跳閘的情況。
[0018]在確定故障位置位置信息以后，控制器1、控制器2和控制器5發(fā)送隔離信息，控制器3和控制器4接受到其他的控制器發(fā)送的隔離信息后，進(jìn)行隔離，隔離成功以后發(fā)送隔離成功的信息，即控制器3和控制器4中間斷開。
[0019]控制器1、控制器2和控制器5接受到隔離成功的信息以后，開始對各自對應(yīng)的配電終端執(zhí)行故障恢復(fù)，恢復(fù)用戶線路的正常供電。
[0020]圖3所示，其中控制器是連接電力線路和配電終端，故障判定是是對零序電流變化和零序電壓變化的或邏輯運(yùn)算，確定零序變化，然后在和電力線變化和設(shè)定值的比較結(jié)果進(jìn)行與邏輯運(yùn)算。信息處理和配電終端相連接，能夠?qū)ε潆娊K端收集到的用戶信息進(jìn)行綜合處理。
[0021]在圖4的信息處理模塊中，故障隔離能夠通過電力線載波傳遞到其他的控制器，信息處理中的故障恢復(fù)能夠根據(jù)收到的隔離信息實(shí)現(xiàn)恢復(fù)供電。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于電力線載波技術(shù)的越級跳閘故障快速定位方法，其特征在于，采用智能分布方式結(jié)構(gòu)，包括多個(gè)—對應(yīng)的控制器和配電終端，控制器均勻分布在電力線上，配電終端將監(jiān)控和收集到的用戶線路上的開關(guān)信息和故障信息傳遞給對應(yīng)的控制器;本方法通過電力線路的零序電壓和零序電流的變化以及電力線載波技術(shù)來判定故障信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電力線載波技術(shù)的越級跳閘故障快速定位方法，其特征在于，所述控制器對配電終端收集到的用戶信息進(jìn)行傳輸，控制器對配電終端接收到的信號信噪比與前一時(shí)刻接收端接收到的信號信噪比進(jìn)行比較，遇到故障時(shí)，控制器一方面通過收集到的零序電壓、零序電流突然發(fā)生變化，故障保護(hù)裝置驅(qū)動斷路器跳閘切除故障，可能會出越級跳閘的情況，另一方面收集到接收端接收到的信號信噪比與前一時(shí)刻接收到的信號的信噪比相比較發(fā)生變化，兩者均發(fā)生變化時(shí)，故障保護(hù)裝置驅(qū)動斷路器跳閘切除故障，排除越級跳閘故障，正確的確定為故障位置，隔離故障區(qū)域，對非故障區(qū)域恢復(fù)供電。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電力線載波技術(shù)的越級跳閘故障快速定位方法，其特征在于，所述控制器利用已知的信息來進(jìn)行信道估計(jì)，不斷更新電力線通信的信道模型參數(shù)，收集接收端的接收信號信噪比。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種基于電力線載波技術(shù)的越級跳閘故障快速定位方法，其特征在于，采用智能分布方式結(jié)構(gòu)，包括多個(gè)一一對應(yīng)的控制器和配電終端，控制器均勻分布在電力線上。本發(fā)明在出現(xiàn)單相接地故障時(shí)，可以采用依靠負(fù)零序變化（零序電壓變化和零序電流變化的邏輯或運(yùn)算結(jié)果）和電力線載波發(fā)生變化（控制器的發(fā)送信號與接收信號的信噪比和設(shè)定值相比較）與邏輯運(yùn)算得出變化來對故障進(jìn)行判定，能夠快速確定故障位置，排除越級跳閘，本發(fā)明提出的方法克服了就地控制、集中控制和智能分布式控制的缺點(diǎn)，提高了開關(guān)的使用壽命，不用建設(shè)專門的通信網(wǎng)絡(luò)，大大降低了成本。
【IPC分類】G01R31/08
【公開號】CN105425110
【申請?zhí)枴緾N201510925430
【發(fā)明人】馬躍軍, 王宏淼, 翟文博, 馮帥軍, 汪強(qiáng)
【申請人】許昌許繼昌南通信設(shè)備有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月14日