[发明专利]一种低压台区线路拓扑自动识别系统及方法

说明书

本发明涉及一种低压台区线路拓扑自动识别系统及方法，属于台区线路拓扑识别技术领域。该自动识别系统包括载波信号发生装置、嵌入智能电表的终端识别模块、地理信息系统和处理主站等结构；本发明利用了地理信息系统的精确定位和图形显示功能，使得自动识别线路拓扑更加形象。同时，根据载波信号发送方式不同，提出了两种辨别用户所在相线的方法。还利用行波理论，实现判断变压器到各用户的供电距离，可用于判断是否由于供电线路过长而导致低电压问题。该系统能自动准确地识别台区线路拓扑，所需数据少；能辨别各个用户的所在相线；能计算变压器到各用户的供电距离，可用于判断是否由于供电距离过大引起的末端电压过低的问题，易于推广应用。

技术领域

本发明属于台区线路拓扑识别技术领域，具体涉及一种低压台区线路拓扑自动识别系统及方法。

背景技术

目前在台区线路拓扑绘制技术方面常用的方法有如下几种：（1）依赖配电网建设时期留下来的线路拓扑资料，人工更新绘制。该方法并不能实现自动线路拓扑识别，当线路改变时需要人工进行修改，需要浪费大量的人力进行现场普查然后再绘制。（2）将用电信息、电力营销应用业务、地理信息、园区能效管理、楼宇能源管理系统等的各种数据进行收集、分析、处理得出台区的线路网络拓扑。由于此方法需要收集的数据繁多，所以各种通信接线复杂，大量的数据也给数据处理带来了困难，在没有有效的数据处理方法的情况下难以得出准确的台区线路拓扑。（3）公开号CN 107196801A的一种台区线路拓扑自动识别系统由主站、集中站、多个识别终端组成一个台区拓扑自动识别系统，集中站收集多个识别终端的台区拓扑逻辑关系，然后将其传输到主站进行数据分析处理最终绘制出台区线路拓扑图。虽然此方法系统结构简单，但是功能单一，受配电台区负载影响大，同时识别终端的采样模块是获取户用端的电压和电流信号，并传输到主站对其进行分析处理，并不能计算线路的长度，无法判断是否由于线路过长引起的低电压问题。总的来说，以上方法还存在需要一定人工辅助、所需数据繁多、无法辨别用户所在相线、无法计算变压器到各用户的供电距离，无法判断线路过长引起的低电压问题等缺点。因此如何克服现有技术的不足是目前台区线路拓扑识别技术领域亟需解决的问题。

发明内容

为了克服以上常用台区线路拓扑绘制方法的不足，本发明专利提供一种新的低压台区线路拓扑自动识别系统及方法。该系统能自动准确地识别台区线路拓扑，所需数据少；能辨别各个用户的所在相线；能计算变压器到各用户的供电距离，可用于判断是否由于供电距离过大引起的末端电压过低的问题。同时，利用了地理信息系统（GIS）的快速定位和地形地貌描绘技术，能使得绘制的台区线路拓扑更加形象。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种低压台区线路拓扑自动识别系统，包括载波信号发生装置、嵌入智能电表的终端识别模块、地理信息系统和处理主站；

所述的载波信号发生装置分别与嵌入智能电表的终端识别模块、处理主站相连；

所述的嵌入智能电表的终端识别模块还与处理主站无线连接；

所述的地理信息系统与处理主站相连；

载波信号发生装置用于产生标记有相别的载波信号并将发送至嵌入智能电表的终端识别模块中，同时记录载波信号发送时刻并发送至处理主站；

嵌入智能电表的终端识别模块用于解调接收到的载波信号，并记录接收到载波信号的时刻，同时采集电流信号，之后电流信号、解调接收到的载波信号中的用户相别信息和接收到载波信号的时刻无线传输到处理主站；

地理信息系统用于绘制地形地貌和定位所有用户的位置，并传输至处理主站；

处理主站用于将载波信号发生装置、嵌入智能电表的终端识别模块、地理信息系统传来的数据进行处理，得到台区线路拓扑。