[发明专利]分布式配电网自动开关的监控装置、监控方法和监控系统

说明书

本发明公开了一种分布式配电网自动开关的监控装置，除了电路参数采集电路，开关量输入电路，通信接口，控制回路，继电器输出电路，与电路参数采集电路连接的信号采集电路，装置电源，以及分别与电路参数采集电路、开关量输入电路、通信接口、控制回路、继电器输出回路、信号采集电路和装置电源连接的控制器外，还包括功率方向元件和第一显示装置，其中，功率方向元件设于电路参数采集电路和控制器之间，可以将流经本地监控装置的电流方向信息传递给控制器，控制器将电流方向在第一显示装置上进行显示，有助于运维人员定位分布式配电网中的故障点。本发明还公开了一种分布式配电网自动开关的监控方法和监控系统，具有上述有益效果。

技术领域

本发明涉及配电网自动化技术领域，特别是涉及一种分布式配电网自动开关的监控装置、监控方法和监控系统。

背景技术

随着配电网自动化技术的不断发展和用户对供电可靠性要求的提高，配网自动化的建设和运行显得尤为重要，为故障隔离和快速恢复非故障区域供电奠定了基础。

馈线自动化是配电网自动化的重要组成部分。要实现馈线自动化，需要合理的配电网结构，具备环网供电的条件；各环网开关、负荷开关和街道配电站内开关的操作机构必须具有远方操作功能；环网开关柜内必须具备可靠的开关操作装置电源和保护测控装置(FTU)、通信设备用的工作装置电源；具备可靠的、不受外界环境影响的通信系统。在正常状态下，馈线自动化系统实时监视馈线分段开关与联络开关的状态和馈线电流、电压情况，实现线路开关的远方或就地合闸和分闸操作。在故障时获得故障记录，并自动判别和隔离馈线故障区段，迅速对非故障区域恢复供电。其中故障定位、隔离和自动恢复对提高供电的可靠性和缩短非故障区的停电时间有重要意义。

现有的故障切除逻辑为自动开关自身检测到故障后启动逻辑判断(逻辑判断时间建议2s)，若自身故障且两侧的自动开关有一侧无故障信号时，定位故障点在其后侧，则执行故障切除操作。现有的故障隔离逻辑为自动化开关自身无故障，而两侧的自动开关仅有一侧有故障电流时，定位故障在其前侧，则执行故障隔离操作。

然而随着分布式电源的接入改变了配电网的结构，系统中各电源点相互独立，从辐射型网络过渡到用户负荷直接和分布的点状电源相连的网络，使故障定位与处理过程更加复杂。

图1为一种分布式配电网的“2-1”单环网接线模式示意图；图2为现有技术中的分布式配电网自动开关的动作示意图。如图1所示，以“2-1”单环网接线模式为例，CB1、CB2为变电站侧电源，FB1为分布式电源，K1至K8、K21至K26为自动开关。如图2所示，当故障发生在K4和K5之间时，由于K1至K5均感受到故障电流，按照缓动型智能分布式的逻辑，应该由K5动作切除故障，由K6动作隔离故障，由K8合闸转供电。但是由于分布式电源FB1的存在，导致K5和K6之间的电流流向与传统配电网下的流向不同，导致K4和K5得到错误的故障点定位或者逻辑混乱不能得出故障点定位结果，导致无法进行应用的故障切除和故障隔离操作。而当线路故障跳闸后，运维人员也很难确定故障点的位置。

如何使运维人员可以更为方便的确认分布式电网中故障点的具体位置，减轻运维人员的工作压力，加快对分布式配电网故障的修复，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种分布式配电网自动开关的监控装置、监控方法和监控系统，用于使运维人员可以更为方便的确认分布式电网中故障点的具体位置，减轻运维人员的工作压力，加快对分布式配电网故障的修复。

为解决上述技术问题，本发明提供一种分布式配电网自动开关的监控装置，包括电路参数采集电路，开关量输入电路，通信接口，控制回路，继电器输出电路，与所述电路参数采集电路连接的信号采集电路，装置电源，以及分别与所述电路参数采集电路、所述开关量输入电路、所述通信接口、所述控制回路、所述继电器输出回路、所述信号采集电路和所述装置电源连接的控制器，所述控制器用于根据所述电路参数采集电路采集的电路参数和所述开关量输入电路输入的开关量信号控制所述控制回路和所述继电器输出电路执行保护动作，还包括：