电力故障定位系统实施方案v1.1电力故障定位系统实施方案v1.1.doc

 PAGE 10 供电公司 配网故障定位系统实施方案 2012年2月 故障定位系统功能 配电网故障定位系统利用故障指示器检测技术、通信技术和计算机技术实现对线路故障的定位，并将故障信息通过主站系统以短消息的方式发送给线路运维人员。本系统能够实现配网线路短路故障、单相接地故障的检测，缩短故障排查时间。系统原理示意图如下图所示。包括站端设备：故障指示器、数据转发站、不对称电流源；主站系统包括：GSM网关、主站系统。 站端设备 安装在线路上的站端设备包括：带通信的短路接地二合一的故障指示器、数据转发站、发生单相接地故障时用于产生特征信号的不对称电流源设备。 故障指示器（FI）与数据转发站（DT） 故障指示器（FI）用于检测相间短路和单相接地短路故障。 1）当线路上出现短路故障时，FI检测到短路故障电流或特定信号电流流过，通过短距离无线收发系统，将动作信号传送给相隔20m的数据转发站。 2）当线路上任何一点发生单相接地故障时，FI检测流过本线路的特定信号，并通过无线系统将信号送给数据转发站。数据转发站安装在线路的分支处，可以最多接收9只FI（分别在三个分支的9相线路上）发送过来的动作信息。数据转发站在收到动作信息后，将动作分支的FI地址信息通过GSM通讯系统发给GSM/GPRS中心站。 在线路发生故障时，故障通路或分支上的FI在故障后将被触发，翻牌给出红色显示，同时进行LED超高亮显示，夜间可视范围超过300米。 不对称电流源 本次系统中采用一种全新的检测单相接地的方法——不对称电流法来检测单相接地，该方法是按照小电流接地系统单相接地故障的特点，通过检测产生的信号的特征来实现故障选线和故障点定位。 在确认为永久性接地故障时在变电站短时（小于200毫秒）投入阻性接地负载，在变电站和现场接地点之间产生特殊的小的信号电流（小于40A，频率为50Hz），不但可以产生可供检测的信号电流，而且有利于消除谐振过电压。另外，不对称电流源在故障时延时投入（8秒）保证了消弧线圈可以发挥消弧作用，保证从而瞬时性故障可以自动消除。同时，该装置不影响系统安全运行，在发生接地时，短时（小于200毫秒）将设备投入使用，不会对运行设备产生任何不良影响，平时装置不承受高压，安全可靠。 主站系统 主站系统包括GSM网关、主站服务器、故障定位主站系统。GSM网关接收现场数据转发站发送的故障信息，将数据进行解析提供给故障定位系统进行故障拓扑、故障推屏、故障告警，之后将故障信息通过通信前置机发送给线路关联手机号。 故障定位主站系统主要功能： 绘制线路网络结构图 解析现场发送的故障信息 故障实时监控、拓扑与故障推屏 故障历史查询、故障重现 故障记录备份导出 故障通知人员管理 多级权限管理，保证系统安全 故障定位系统实施 本系统中的故障指示器和数据转发站安装方便，可带电进行安装和拆卸，通过使用专用的安装工具，可方便的进行安装。平均安装一台转发站和6只故障指示器大约15分钟即可完成。 安装在线路上的指示器和转发站采用在线取能和后备高能锂电池供电，不需在线路上接线取电，不会对线路运行造成影响。 主站系统安装、部署 1. 安装主站服务器、GSM网关和主站系统相关软件 2. 根据设备安装方案，绘制逻辑拓扑图，完成主站功能配置和测试 3. 联合调试主站系统，对功能、数据进行测试 移动通信卡 1. 本系统通信系统利用移动GSM网络，以短信息的方式进行数据传输。每台数据转发站需要提供一张SIM卡，主站GSM网关设备需提供一张SIM卡。 2. SIM卡数量及功能： 本系统所需SIM卡的数量 = N + 1 其中：N为需安装的数据转发站数量。 本系统中的SIM卡以短信息的方式进行数据传输，故，SIM卡只具备短信业务即可，不需定制其他的移动业务。 3. SIM卡数据量的估计 按照计划515线路上安装数据转站数量为D=9，假设该条线路平均每月发生N=8次故障，并且，每次故障发生在线路的最末端，则该线路上的SIM卡每月所发送的短信数量S为： S = N*2+ 1*2=（8×2）+2=18条 故，518线路上的每张SIM卡每月发送18条短信。 518线路上每月的短信数据量=18×9=162条。 站端设备调试及安装 故障指示器的安装 立新变515线路： 序号安装位置带通信故障指示 器数（只）转发站数（台）1主干1#312主干46#613主干59#614主干59#支线14# 615主干102#616主干190#617主干201#618主干269#619102#分支28#杆61合计519 立新变518线路： 序号安装位