[发明专利]一种基于FTU的断线故障区段定位方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于FTU的断线故障区段定位方法及系统，通过将FTU的另外一个网口与无线模块通信连接，在无线模块设置映射端口，使得相邻FTU之间通过无线模块进行相互通信，所述方法包括：每个FTU就地判别区内或区外断线故障，并对所述区内或区外断线故障进行二值化处理，得到故障逻辑量；每个FTU与相邻FTU相互交换所述故障逻辑量，判断每个FTU与相邻FTU的逻辑量关系；根据每个FTU的两相邻FTU同一故障类型的逻辑量关系，确定是否发出跳闸信号。本发明通过现有两侧电压采集模式来判断出单相断线与多相断线故障，无需额外增加电压互感器。通过基于无线的对等通讯能力，无需将装置改造成光纤通讯，减少成本及带电施工难度，能够快速切除并隔离开故障。

技术领域

本发明涉及一种基于FTU的断线故障区段定位方法及系统，属于配电自动化领域。

背景技术

配电开关监控终端(简称FTU)，具有遥控、遥测、遥信，故障检测功能，并与配电自动化主站通信，提供配电系统运行情况和各种参数即监测控制所需信息，包括开关状态、电能参数、相间故障、接地故障以及故障时的参数，并执行配电主站下发的命令，对配电设备进行调节和控制，实现故障定位、故障隔离和非故障区域快速恢复供电等功能。

输配电线路发生断线故障时，不及时切除故障将导致输配电设备缺相运行，会危及输配电设备的安全；用户电动机缺相运行，会烧毁电动机。

传统FTU在检测到断线故障后，通过通讯的方式发送到主站，由主站收集线路上各分支FTU上传的故障信息，通过调度人员确定故障区段，使用遥控或现场处置的方式来切除故障。这就造成了故障处理时间长，无法由就地馈线自动化（FA）直接进行切除，延长了故障切除时间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于FTU的断线故障区段定位方法及系统，通过FTU的无线模块实行相邻装置对等通讯的方式，就地识别断线故障的故障区段，同时配合分布式FA功能，直接切除并隔离故障，消除断线及接地故障带来的隐患。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一方面，本发明提供一种基于FTU的断线故障区段定位方法，所述FTU至少包括两个网口，其中一个网口与无线模块连接，使得FTU通过无线模块与主站进行通信，所述FTU的另外一个网口也与所述无线模块通信连接，所述无线模块设置映射端口，相邻FTU之间通过无线模块进行相互通信，对于每个FTU，输入与之相邻的FTU对应的无线模块的IP地址和端口号，所述方法包括：

每个FTU就地判别区内或区外断线故障，并对所述区内或区外断线故障进行二值化处理，得到对应的区内或区外故障逻辑量；

每个FTU通过所述另外一个网口和无线模块与相邻FTU相互交换所述区内或区外故障逻辑量，判断每个FTU与相邻FTU的逻辑量关系；

每个FTU根据两相邻FTU同一故障类型的逻辑量关系，确定是否发出跳闸信号。

进一步地，所述每个FTU根据两相邻FTU同一故障类型的逻辑量关系，确定是否发出跳闸信号，包括：

响应于每个FTU的两相邻FTU同一故障类型的逻辑量相反，发出跳闸信号控制跳开开关。

进一步地，所述每个FTU就地判别区内或区外断线故障，包括：对单相断线故障的判别和对多相断线故障的判别。

进一步地，单相断线故障的判断方法，包括：

响应于线路负序电流与线路正序电流的比值大于6%，且三相电流下降率中有一相电流下降率大于8%，且线路负序功率小于0，判断为区内断线故障；

响应于线路负序电流与线路正序电流的比值大于6%，且三相电流下降率中有一相电流下降率大于8%，且线路负序功率不小于0，判断为区外断线故障。

进一步地，多相断线故障的判别方法，包括：

响应于三相电流下降率均大于8%，且三相都有电流，判断为区内断线故障。