[发明专利]UHF技术与配网自动化管理的切入

说明书

本发明提供UHF技术与配网自动化管理的切入，涉及电网管理领域，包括FTU、子站服务系统、离线地图数据系统、嵌入式无线模块和移动终端APP监测平台。作业人员的移动终端APP监测平台远程通过4G专网接入到该FTU实时在线监测FTU运行状态，就地通过蓝牙/WLAN接入到FTU，能够通过移动终端APP监测平台设定FTU参数、定值，查看设备运行状态、电压电流值、故障参数等信息，同时还具备通过移动APP控制柱上开关分合的功能。项目应用的无线网技术基于2.4/5GHz频段开发，其传输速度快、抗干扰能力强的特点保证查看柱上开关参数信息的可靠性、准确性以及高效性，优良的节能性也可以减少模块所需能耗。

技术领域

本发明涉及电网管理技术领域，具体为UHF技术与配网自动化管理的切入。

背景技术

昆明地处云贵高原中部，位于东经102°10'～103°40'，北纬24°23'～26°22'，南濒滇池，北经川渝进中原，西南与玉溪市、东南与红河哈尼族彝族自治州毗邻，西与楚雄彝族自治州接壤，东与曲靖市交界，三面环山，平均海拔约1800m，辖7个市辖区、1个县级市、3个县、3个自治县，辖区面积21473平方公里，是滇中城市群的核心圈、亚洲5小时航空圈的中心，国家一级物流园区布局城市之一；全市26个民族，约678.3万人，人口相对于北上广等一线城市较为分散，随着我国经济增长城市化进程不断加快，人民生活质量不断提高，对供电的保障能力、可靠性提出更高的要求，智能电网建设的不断推进，电力资产规模不断增长，对于老旧架空线路迫切需要更好的维护手段，以减少作业人员的工作负荷、增加运维效率、规避潜在安全风险、提高管理水平。

云南地区配网自动化建设正处于高速发展阶段，配网柱上开关广泛分布于架空线路，多数柱上开关配套FTU，从而实现包括分段、分界以及联络等功能，依靠PT、CT等互感器，能够测量线路正常运行状态下的电压、电流、功率、开关分合状态等参数，以及记录发生故障时的故障类型、故障信息。

然而柱上智能型开关具备自动化功能，但未接入配电自动化主站，主站系统的实用化应用不足、且数量大、分布广，大部分终端已经过了质保期，均安装于杆塔上，故障发生率随时间的延伸不断升高，后期升级维护难度大；在正常的设备巡视运维以及故障查找工作中，作业人员需上杆才能查看获取开关信息，日常运维效率低，增加了高坠、触电的作业风险；故障巡视尤其是夜间故障查找，风险更大的同时，影响故障隔离复电时间，增加故障停电时户数，FTU还具备地面遥控器控制分合的功能，但每一台柱上开关地面操作所配置的遥控器不具有通用性、相互独立，增加了遥控器数量，为遥控器的使用和管理带来了很大的难度，且遥控器极易被干扰，是电力安全的薄弱环节。

为了提高云南地区配网的供电可靠性、配网自动化程度、运维和管理手段，我们研究了关于配网中运维管理流程，其中存在较多难点需要解决，其主要问题点如下：

1)得不到技术支持：FTU终端已过质保期，得不到厂家的技术支持。

2)运维繁杂容易出错：各FTU型号不一，涉及厂家多，调试及参数整定值设定繁杂容易出错，给作业人员无形增加了运维难度，同时也增加了人为故障的几率。

3)作业风险：现有所有的FTU调取故障记录、调整定值等操作均需要上杆登高作业，增加了作业触电和高坠的风险。

4)位置不明确：FTU终端安装的数量庞大、密度稀、分布面很广，经常出现作业人员找不到故障开关现场或走错路等情况，大大增加了排除故障的时间。

5)管理难：部分厂家的FTU终端配有专用RF射频分合闸遥控器，可在地面遥控分合闸操作，但每一台柱上开关所配置的遥控器都互相独立，达到了相当大的遥控器数量，为遥控器的使用和管理带来了很大的难度。

6)涉网可靠性安全性：目前的FTU遥控器均采用315～433兆赫兹的RF射频遥控器，使用8位软编码或硬编码，编码容量最大只能256个，极容易受到其他对应频率范围无线设备的串扰，容易出现因受干扰造成的误分合闸等严重的安全事故。