[发明专利]智能配电网计量与故障保护分界开关控制器控制计算方法

说明书

本发明公开了智能配电网计量与故障保护分界开关控制器控制计算方法，利用自动隔离故障算法与处理流程，形成智能配电网故障自愈技术；利用FTU馈线终端装置获取的配电系统运行情况和各种参数，以及运用MCU微控制单元的实时录波功能，进行判断是否存在窃电行为；采用神经网络算法进行高度非线性的预测和计算，然后对神经网络算法进行训练，得到正确的预测结果；调度中心对配电网重新进行潮流分配，运用智能化的控制策略进行决策诊断；以短信或GPRS方式对分界开关进行分合闸控制；本发明通过利用先进的遗传算法和模糊控制原理，将故障保护分界开关控制器功能和计量功能相互配合，能数据共享，解决智能配电网中故障自愈和防窃电两大难题。

技术领域

本发明涉及分界开关控制器技术领域，尤其涉及智能配电网计量与故障保护分界开关控制器控制计算方法。

背景技术

随着中国智能配电网的发展，各行各业对电能质量的要求也越来越高，特别是供电可靠性,有些行业甚至连瞬间断电都不能容忍。据统计，电力系统中80％的故障来源于配电网。因此，如何快速定位故障、隔离故障、恢复供电，提高线路供电的可靠性和可管理性，成为供电部门急需解决的大问题；

此外，作为智能电网用电环节的重要组成部分，智能电表已经成为中国电表市场未来的主流，而目前市场上流通的智能电表在技术上仍处于不成熟阶段，对于预付费、远程抄表自动化、防窃电等功能的统一实现，仍有所欠缺，在国家大力建设改造配电网的政策支持和加强投资的背景下，如何通过不断提高可靠性管理水平，以及如何更加注重用户体验成为今后面临的重要课题，传统配电方案中，分界开关控制器和电能表分别作为保护和计量设备，安装于配电网用户支线责任分界点处，对于配电网故障的识别、隔离、自恢复，现有的分界开关控制器无法满足或只能满足一部分功能，无法解决开关误动、拒动现象，且无法实现故障后快速恢复供电，对供电可靠性造成严重伤害，另一方面，市场中流通的智能电表，对于防窃电的处理，往往采用增加硬件电路来实现，带来了成本增加、更新不便的问题，因此，本发明提出智能配电网计量与故障保护分界开关控制器控制计算方法，以解决现有技术中的不足之处。

发明内容

针对上述问题，本发明提出智能配电网计量与故障保护分界开关控制器控制计算方法，通过利用先进的遗传算法和模糊控制原理，将故障保护分界开关控制器功能和计量功能相互配合，实现了数据共享，解决智能配电网中故障自愈和防窃电两大难题。

本发明提出智能配电网计量与故障保护分界开关控制器控制计算方法，包括以下步骤：

步骤一：利用自动隔离故障算法与处理流程，形成智能配电网故障自愈技术；

具体步骤为：

A.首先建立故障处理专家库，在故障处理专家库中存储各种已知的故障类型和处理办法；

B.利用具有实时录波功能的MCU微控制单元，通过MCU微控制单元对相序电压、相序电流、零序电压、零序电流的波形特性进行分析，然后根据分析结果在已建立的故障处理专家库中寻找处理办法；

C.配置故障处理专家库功能，保证故障处理专家库具有以在线的方式进行添加项、删除项、修改项类目的功能；

D.通过利用遗传算法，训练MCU微控制单元进行自主思考和学习，实时更新故障处理专家库；

步骤二：利用FTU馈线终端装置获取的配电系统运行情况和各种参数，以及运用MCU微控制单元的实时录波功能，进行判断是否存在窃电行为，得到窃电行为结果，并根据窃电行为结果作出跳闸等相应处理；

步骤三：利用配电网中测量设备计量功能的电能作为实时负荷基础数据，再采用神经网络算法进行高度非线性的预测和计算，然后对神经网络算法进行训练，得到正确的预测结果；

步骤四：MCU微控制单元上传预测结果至调度中心，调度中心对配电网重新进行潮流分配，运用智能化的控制策略进行决策诊断，使配电网具有一定的自我控制和自我修复的能力；