智能分布式馈线自动化控制系统.pdf

1、(10)申请公布号 CN 102882278 A (43)申请公布日 2013.01.16 C N 1 0 2 8 8 2 2 7 8 A *CN102882278A* (21)申请号 201210385493.6 (22)申请日 2012.10.12 H02J 13/00(2006.01) (71)申请人上海晟东电力科技有限公司 地址 200233 上海市徐汇区桂平路680号32 幢6层614室 (72)发明人周文华 凌万水 洪俊 (74)专利代理机构上海申汇专利代理有限公司 31001 代理人林炜 (54) 发明名称 智能分布式馈线自动化控制系统 (57) 摘要 一种智能分布式馈线自动化控

2、制系统，涉及 电力监控技术领域，所解决的现有FA系统不易维 护的技术问题。该系统包括多个配电终端及多个 FA控制终端，每个FA控制终端对应多个配电终 端；各配电终端对应馈线上的各个开关；所述FA 控制终端设有两个以太网络接口，并设有多个串 行通信接口；各配电终端的串行通信接口分别接 到对应FA控制终端的串行通信接口；各配电终端 的以太网络接口分别接到对应FA控制终端的第 一以太网接口；各FA控制终端的第二以太网接口 接入同一个以太网络。本发明提供的系统，相对现 有的FA系统更易于维护。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)

3、发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 1/1页 2 1.一种智能分布式馈线自动化控制系统，涉及配电网络，该系统包括用于监测配电网 络中各条馈线运行状态及控制各条馈线上的各个开关工作的多个配电终端； 每个配电终端均设有控制信号输出口，并设有串行通信接口和/或以太网络接口； 各配电终端各经电流互感器及电压互感器分别接到配电网络中的各条馈线上，各配电 终端的控制信号输出口分别接到各条馈线上的各个开关； 其特征在于：还包括多个FA控制终端，每个FA控制终端对应多个配电终端； 所述FA控制终端设有两个以太网络接口，并设有多个串行通信接口，FA控制终端的两 个以太网络接口分别为第

4、一以太网接口、第二以太网接口； 各配电终端的串行通信接口分别接到对应FA控制终端的串行通信接口； 各配电终端的以太网络接口分别接到对应FA控制终端的第一以太网接口； 各FA控制终端的第二以太网接口接入同一个以太网络。 2.根据权利要求1所述的智能分布式馈线自动化控制系统，其特征在于：所述FA控制 终端还设有USB接口。 权 利 要 求 书CN 102882278 A 1/3页 3 智能分布式馈线自动化控制系统 技术领域 0001 本发明涉及电力监控技术，特别是涉及一种智能分布式馈线自动化控制系统的技 术。 背景技术 0002 在电力系统中，各地电力公司都普遍有FA（Feeder Automat

5、ion）系统，FA系统又 称之为馈线自动化系统。当配网络中某节点发生故障时，会导致同一供电区整个区域停电， 情况严重的还会导致大面积停电。这时FA系统要尽快切除故障区，然后给非故障区恢复供 电。 0003 现有的FA系统都是集中式FA系统，这种集中式FA系统中设有多个配电终端，所 有配电终端都接到配电主站，FA系统利用配电终端来监测配电网络中各段馈线的工作状 态，在配电网络遭受永久性故障时，配电主站先采集配电网络中所有配电终端的故障电流 数据，然后配电主站再根据各个配电终端的监测信息及配电网络故障特性实现故障定位， 然后再由配电主站向各配电终端发出控制命令，通过各个配电终端控制配电网络中各个开

6、 关作出相应动作，将故障区域的隔离，使非故障区域恢复供电。 0004 现有的集中式FA系统的缺陷在于：在对配电网络中某一子网进行改造、扩容、维 护时，需要整个FA系统都停止运行，导致整个配电网络在这一期间都会丧失故障自动隔离 功能，影响整个配电网络FA功能的正常运行，具有不易维护的缺陷。 发明内容 0005 针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种易于维 护的智能分布式馈线自动化控制系统。 0006 为了解决上述技术问题，本发明所提供的一种智能分布式馈线自动化控制系统， 涉及配电网络，该系统包括用于监测配电网络中各条馈线运行状态及控制各条馈线上的各 个开关工作的多个配电

7、终端； 每个配电终端均设有控制信号输出口，并设有串行通信接口和/或以太网络接口； 各配电终端各经电流互感器及电压互感器分别接到配电网络中的各条馈线上，各配电 终端的控制信号输出口分别接到各条馈线上的各个开关； 其特征在于：还包括多个FA控制终端，每个FA控制终端对应多个配电终端； 所述FA控制终端设有两个以太网络接口，并设有多个串行通信接口，FA控制终端的两 个以太网络接口分别为第一以太网接口、第二以太网接口； 各配电终端的串行通信接口分别接到对应FA控制终端的串行通信接口； 各配电终端的以太网络接口分别接到对应FA控制终端的第一以太网接口； 各FA控制终端的第二以太网接口接入同一个以太网络。

8、 0007 进一步的，所述FA控制终端还设有USB接口。 0008 本发明提供的智能分布式馈线自动化控制系统，利用分布式布设的各个FA控制 说 明 书CN 102882278 A 2/3页 4 终端分别收集就地与之对应的配电终端的数据，并使相邻的FA控制终端将收集的数据交 互通信，由各个FA控制终端自主的实现故障定位、故障区隔离及非故障区域恢复供电功 能，配电网络中各个子网的FA功能独立运行、互不影响，如果某子网需要改造或检修，在工 作过程中仅需停止本子网的FA功能，无需考虑对其他子网的影响，具有易于维护的特点。 附图说明 0009 图1是本发明实施例的智能分布式馈线自动化控制系统的结构示意图

9、。 具体实施方式 0010 以下结合附图说明对本发明的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限 制本发明，凡是采用本发明的相似结构及其相似变化，均应列入本发明的保护范围。 0011 如图1所示，本发明实施例所提供的一种智能分布式馈线自动化控制系统，涉及 配电网络，该系统包括用于监测配电网络中各条馈线运行状态及控制各条馈线上的各个开 关工作的多个配电终端2； 每个配电终端2均设有控制信号输出口，并设有串行通信接口和/或以太网络接口； 各配电终端2各经电流互感器及电压互感器分别接到配电网络中的各条馈线上，各配 电终端2的控制信号输出口分别接到各条馈线上的各个开关； 其特征在于：还包括多个FA控

10、制终端1，每个FA控制终端1对应多个配电终端2； 所述FA控制终端1设有两个以太网络接口，并设有多个串行通信接口，FA控制终端1 的两个以太网络接口分别为第一以太网接口、第二以太网接口； 各配电终端2的串行通信接口分别接到对应FA控制终端1的串行通信接口； 各配电终端2的以太网络接口分别接到对应FA控制终端1的第一以太网接口； 各FA控制终端1的第二以太网接口接入同一个以太网络。 0012 本发明实施例中，所述FA控制终端1还设有USB接口，所述USB接口用于接入外 部存储设备。 0013 本发明实施例中，所述FA控制终端1内置有单片机、存储模块、USB通信模块，及两 块以太网络模块，所述两块

11、以太网络模块分别为第一以太网络模块、第二以太网络模块； 所述单片机的型号为STM32F407，单片机通过数据总线与的存储模块互连，并通过第一 以太网络模块接到本终端的第一以太网接口，通过第二以太网络模块接到本终端的第二以 太网接口，通过光电隔离回路分别接到本终端的各个串行通信接口。 0014 本发明实施例的工作原理如下： 各个FA控制终端通过串行通信接口或第一以太网接口获取对应配电终端的数据，从 而获知对应配电终端所监测的馈线的工作状况； 当配电网络遭受永久性故障时，每个FA控制终端通过第二以太网接口获取电气相邻 的FA控制终端的数据，从而获知相邻FA控制终端所对应的配电终端所监测的馈线的工作 状况，然后再根据配电网络故障特性判断故障点所在位置，实现故障定位； 在故障定位完成后，故障点相关的FA控制终端向各个对应配电终端发送控制命令，各 个配电终端收到控制命令后控制故障点周边的开关打开，实现故障区域的隔离； 在故障区域隔离完成后，各FA控制终端向各个对应配电终端发送控制命令，各个配电 说 明 书CN 102882278 A 3/3页 5 终端收到控制命令后，向不在故障区域内的备用电源控制开关发送恢复供电信号，使不在 故障区域的开关重新合上，实现非故障区域的恢复供电。 说 明 书CN 102882278 A 1/1页 6 图1 说 明 书 附 图CN 102882278 A