技術領域

本發明涉及電力系統自動化技術領域，尤其涉及一種故障自愈的方法。

背景技術

目前，為了減少中壓電網故障時間，饋線自動化(Feeder?Automation，FA)受到了人們的廣泛重視。FA是指變電站出線到用戶設備之間的饋電線路自動化，它用于正常情況下的用戶檢測、資料測量和運行優化，以及事故狀態下的故障檢測、故障隔離、轉移和恢復供電控制。

常規的FA實現模式為集中控制型，該方式需要通信信道及控制主站，當出現故障時，主站接收饋線終端(Feeder?Terminal?Unit，FTU)發送來的信息，根據該信息經過軟件運算定位故障，并向開關自動發送遙控命令，以達到隔離故障和恢復供電的目的，然而，在這種控制方式下，接收故障信息、對故障進行定位以及下發控制命令都是由主站操作的，因此，主站的負擔較重，處理故障的速度也就減慢，同時，FTU上傳信息至主站，主站下發控制信息至FTU，信息需要在主站和FTU之間來回傳送，這些就導致故障處理的時間延長，故障的處理會造成健康區段的短時停電，由于故障處理時間的延長，使得供電恢復時間都在分鐘級，然而，對于一些對供電質量十分敏感的場所，如半導體集成電路制造廠、有重要賽事的體育場館，即便是分鐘級的短暫停電都會對其造成嚴重的經濟損失和混亂。此外，由于集中控制方式中，開關或環網柜的FTU都要與控制主站通信，故障隔離由主站以遙控方式集中控制，因此，該方式對通信的可靠性要求比較高，一旦系統通信方式故障，將直接導致饋線自動化的功能喪失。

發明內容

有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種實現故障自愈的方法和系統，以實現線路故障的快速處理，從而達到快速恢復無故障區域送電，縮短停電時間，提高供電可靠性的目的。

為實現上述目的，本發明提供了一種實現故障自愈的系統，包括主站、點對點對等通信網和配電自動化終端FTU三部分；FTU接入點對點對等通信網中；主站通過通信處理機接入點對點對等通信網；點對點對等通信網用于實現相鄰FTU之間的對等通信；FTU用于檢測環網柜線路的狀態，對故障進行定位、對故障進行處理和對非故障區段的供電進行恢復。

FTU包括配置工具模塊、模擬量計算模塊、規約模塊、服務端模塊和客戶端模塊。各模塊的功能如下：

配置工具模塊：用于通過USB上傳或下載配置文件、提供配置工具的界面以及生成新的配置文件；

模擬量計算模塊：用于檢測和判斷失壓與過流故障，實時計算交流量、直流量、線路的功率、頻率等；

規約模塊：用于報文處理和上報故障隔離完成給主站；

服務端模塊：用于收集臨近設備信息和邏輯判斷；

客戶端模塊：用于上報信息給服務端模塊。

所述系統的線路中，除首端為斷路器外，其余為負荷開關。

一種實現故障自愈的方法，其特征在于，FTU接收自身FTU上報的故障信息，判斷與該FTU對應的環網柜的進線是否故障，如果兩條進線均故障，則延時時間T₁，FTU通過對等網絡接收相鄰FTU的故障信息，判斷相鄰的FTU對應的環網柜是否有故障，如果是，則結束流程；如果否，說明該故障為環網柜間母線故障；

FTU在首端環網柜斷路器跳閘后，控制自身跳開無故障方向側的進線負荷開關，同時發送命令跳開無故障方向側相鄰環網柜的臨近進線負荷開關，隔離故障；

FTU進行狀態確認，執行合閘操作，恢復故障區段兩側環網柜供電。

所述FTU接收到自身故障信息后，如果與該FTU對應的環網柜的一條進線故障時，則延時時間T1，判斷是否無出線故障，如果是，該故障為環網柜母線故障；如果否，該故障為環網柜負荷出線故障。

所述故障為環網柜母線故障時，進行故障隔離的步驟為：在首端環網柜斷路器跳閘后，控制自身環網柜的兩側進線負荷開關分閘。

所述故障為環網柜負荷出線故障時，進行故障隔離的步驟為：在首端環網柜短路器跳閘后，控制相應出線負荷開關分閘，確認成功后，控制首端環網柜斷路器合閘。

所述對非故障區域的供電恢復的步驟為：FTU接收到自身變化信息后，延時時間T₁，FTU請求鄰近單元的電壓狀態，判斷用戶是否設定延時時延，如果是，當延時時間到達后，進行狀態確認，執行合閘操作；如果否，判斷1s內是否收到故障處理結束信息通知，如果是，則失壓由故障造成，延時時間T₂，進行狀態確認，執行合閘操作，如果否，則失壓由開關分閘造成，延時時間T₃，進行狀態確認，執行合閘操作。