[发明专利]电网故障自动检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机自动控制领域，特别是电网故障自动检测方法。

背景技术

目前在我国城市的电网故障的检测还处于十分落后的状态。这体现在两个 方面：第一，电网故障几乎处于靠电话汇报或者人工检测的状态，比如某一条 线路断电或者设备出了故障无法工作，要有用户打电话通知断电了，或者检修 工人发现设备故障，或者监控室发现线路无法正常运行方知发生了故障，故障 的检测处于被动状态。一般情况下从故障发生到发现事故，这中间会存在较长 的一段时间，造成一些不必要的损失，如果出现大范围的供电混乱乃至停电状 态，则完全无法做出快速反应。第二，电网网络的设备位置和拓扑状况，基本 上靠人的记忆或者施工图纸，虽然随着计算机的普及，电网设备位置、施工图 纸存入了计算机，但也只是展示电网的构建情况，无法自动检测故障。当事故 发生时，看图纸，找设备位置，再分析得出当前电网的状况和需要操作的刀闸 设备等等，需要花费许多宝贵的时间。显然，现有的这种电网故障检测方式已 经无法满足当前的电网需求和我国经济建设高速发展的需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种电网故障自动检测的方法，利用计算机网络，自 动检测故障位置、类型以及最佳检修方式等。比如计划需要对某一个目前处于 带电状态的设备进行检修，需要这个设备处于不带电状态，这时存在一些潜在 的约束条件：拉开尽可能少的刀闸；拉开刀闸后，使得某一区域处于停电状态， 使该区域中受影响的设备尽可能少；最好能闭合某些刀闸，继续给影响区域供 电，以减少受影响范围；而需要闭合某些刀闸，是否会使得原本不带电的设备 带电，这些设备中是否有处于维修状态的需要明确。如果以上需要考虑的条件 采用人工方式来处理，效率非常低且出错的可能性非常大。使用本发明将大大 提高故障检测速度和效率，同时有效增加电网的安全性。减少电网设备的损坏 和提高电网的供电效率，节约成本，改善电网的构建布线，另一方面保证电网 维修时，人员和电网设备的安全，杜绝意外事故的发生和电网设备意外损坏。

本发明的基本思路是：按照目前城市电网的结构特点，充分利用现有电网 拓扑图，将电网中所有电器设备，包括线路、电缆和各种开关都纳入本发明的 电网自动检测系统，每一个设备、线路、电缆都给出GIS地理信息系统的平面 坐标位置，采用计算机自动控制系统对所有线路和电器设备进行分析判断，迅 速给出处理结果。

本发明的目的是这样达到的：一种电网故障自动检测方法，其特征在于： 将电网中所有电器设备纳入自动检测网络，自动检测网络采用GIS地理信息系 统。电网中的设备数据分别与GIS地理信息系统中的点、线、面数据对应，点、 线、面对应的设备分别存储到GIS地理信息系统中的点图层、线图层、面图层。 将杆塔设为点设备，每两点设备的中间是线设备，点设备固定在线设备两端， 以某一个点设备或线设备作为起点，以电流方向作为基准，按照点-线-点-线- 点的方式进行检测，根据总供电源电压等级对供电源的下游设备进行连通性分 析检测，包括供电范围分析检测、挂牌操作分析检测和刀闸操作分析检测；上 述分析检测完成后，进行新一轮下一级电压的分析检测，依次完成对各级电压 的分析检测，在每一轮的检测过程中，将不带本次检测电压级负载的点线设备 设定为故障点线设备，将网络中的其他点线设备与本轮检测电压的点线设备分 割开来检测。

所述将杆塔作为点设备，是指逻辑杆塔，电网中的设备数据分别与GIS地 理信息系统中的点、线、面数据对应，包括开关、刀闸、断路器、变压器以及 作为物理杆塔的各种铁塔、水泥塔都作为对应于GIS系统中的点；架空线、电 缆、各种连接线对应于GIS系统的线；变电站建筑本身对应于GIS系统的面。

所述供电范围分析是在地图上选中某一设备为起点，获取该设备在电网拓 扑中所对应的电器对象，以该对象为起点，按照电网流向正方向和点-线-点- 线的逻辑关系查找所有相连通的电器设备对象。

所述挂牌操作分析检测，是从挂牌列表中获取当前的所有挂牌设备和设备 所对应的挂牌类型，设置他们当前的状态，和允许挂牌操作的类型，通过检查 该设备的电流方向，获取设备的带电状态，对于带电的设备不允许进行直接挂 牌操作，只能进行警示挂牌，不带电设备则可以进行挂牌操作和警示操作。