[发明专利]一种基于特征电流的低压台区拓扑识别系统

说明书

本发明公开了一种基于特征电流的低压台区拓扑识别系统，涉及电力技术领域，该系统通过安装在低压台区的各个供电支路上的支路终端，利用一个支路终端注入特征电流、其余支路终端识别特征电流的方式，可以自动识别低压台区的电力系统的拓扑逻辑，自动化、智能化水平高，大大降低了低压台区电力线路拓扑的获取难度并提高了获取准确度。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，尤其是一种基于特征电流的低压台区拓扑识别系统。

背景技术

在电力系统中，台区是指一台变压器的供电范围或区域，低压台区一般是指从一台变压器(10kV变400V)低压侧至其最终服务的用户电表侧的供电范围或区域，这其中的区域，包含诸如架空线、电缆、变压器、断路器、电表、传感器等等大量电力设备，以及箱变、JP柜、分支箱、表箱等等大量用于容纳电力设备的载体设施。这些电力设备和载体设施的低压台区电力线路拓扑能够准确、真实地反映出低压台区内的连接关系，对电力管理部门提高供电可靠性管理水平、提高供电服务能力至关重要。

现有技术中，对于低压台区电力线路拓扑的获取通常有两种方式：

1、通过移动工具测试低压台区电力线路拓扑，这种方式需要先耗费大量的人力物力进行现场勘查，然后人为判断拓扑关系，再绘制拓扑图，这种方式效率较低，而且容易受到人为因素影响，因此效果并不理想。

2、依赖生产部门提供台区建设时保存下来的拓扑资料，但往往原始资料和实际情况的匹配程度欠佳，而且资料不能得到及时更新，因此这种方式获取得到的拓扑的可靠性无法得到保证。

发明内容

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种基于特征电流的低压台区拓扑识别系统，本发明的技术方案如下：

一种基于特征电流的低压台区拓扑识别系统，该系统包括上位机、网关以及安装在低压台区的各个供电支路上的支路终端，每个支路终端包括电流发生电路、采样识别电路以及通讯器，每个支路终端通过内置的通讯器与网关建立通讯，网关与上位机建立网络通讯；在利用所述低压台区拓扑识别系统进行拓扑识别时：

上位机向网关下发拓扑识别指令；

网关根据拓扑识别指令向第i个支路终端发送电流注入指令、向其余N-1个支路终端发送电流采样指令，N为支路终端的总数，i为参数且i的起始值为1；

第i个支路终端根据电流注入指令通过内置的电流发生电路向所在供电支路注入特征电流，特征电流是与各个供电支路上传输的负载电流不同的电流；

其余N-1个支路终端根据电流采样指令通过内置的采样识别电路对所在供电支路进行电流采样和识别，并在识别到特征电流时向网关发送反馈信号；

网关确定发送反馈信号的支路终端所在的供电支路为第i个支路终端所在的供电支路的上级支路；

若i＜N，则令i＝i+1，并再次执行根据拓扑识别指令向第i个支路终端发送电流注入指令、向其余N-1个支路终端发送电流采样指令的步骤；

若i＝N，则网关根据各个供电支路及其上级支路确定低压台区的各个供电支路之间的拓扑关系并反馈给上位机。

其进一步的技术方案为，各个供电支路上传输的负载电路为50hZ的正弦电流，各个支路终端据电流注入指令向所在供电支路注入的特征电流为100KHz的矩形电流。

其进一步的技术方案为，第i个支路终端根据电流注入指令在负载电流的过零点时刻附近的预定时间段内向所在供电支路注入特征电流；其余N-1个支路终端根据电流采样指令在负载电流的过零点时刻对所在供电支路进行电流采样和识别。

其进一步的技术方案为，每个支路终端内置的通讯器为宽带电力线载波通讯模块，每个支路终端采用宽带电力线载波的方式与网关建立通讯。

本发明的有益技术效果是：