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1、(10)申请公布号 CN 103683231 A (43)申请公布日 2014.03.26 CN 103683231 A (21)申请号 201310722933.7 (22)申请日 2013.12.24 H02H 7/26(2006.01) G01R 31/02(2006.01) (71)申请人 国家电网公司 地址 100031 北京市西城区西长安街 86 号 申请人 国网浙江奉化市供电公司 国网浙江省电力公司宁波供电公司 (72)发明人 毛以平 秦立明 方旭东 王善杰 (74)专利代理机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 代理人 王宝筠 (54) 发明名称 一种具有智能开关柜的。
2、配电网开关站 (57) 摘要 本发明公开了一种具有智能开关柜的配电网 开关站， 所述配电网开关站包括 ： 智能开关柜， 所 述智能开关柜包括 ： 用于采集各供电线路电压与 电流的采集装置 ； 根据所述电压与电流确定存在 单向接地故障的故障线路， 将所述故障线路隔离 并发送所述故障线路的故障信息的处理装置 ； 用 于显示各供电线路状态数据的第一显示装置 ； 上 位机， 所述上位机包括 ： 用于获取所述故障信息 的前置数据采集装置 ； 用于存储所述故障信息的 存储装置 ； 通信线路， 所述通讯线路用于所述智 能开关柜与所述上位机之间的信息交互。本发明 所述配电网开关站能够快速检测并隔离单线接地 故。
3、障。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103683231 A CN 103683231 A 1/1 页 2 1. 一种具有智能开关柜的配电网开关站， 其特征在于， 包括 ： 智能开关柜， 所述智能开关柜包括 ： 用于采集各供电线路电压与电流的采集装置 ； 根 据所述电压与电流确定存在单向接地故障的故障线路， 将所述故障线路隔离并发送所述故 障线路的故障信息的处理装置 ； 用于显示各供电线路状态数据的第一显示装置 ； 上位机， 所述。
4、上位机包括 ： 用于获取所述故障信息的前置数据采集装置 ； 用于存储所 述故障信息的存储装置 ； 通信线路， 所述通讯线路用于所述智能开关柜与所述上位机之间的信息交互。 2. 根据权利要求 1 所述的配电网开关站， 其特征在于， 所述处理装置为线路故障指示 器。 3.根据权利要求1所述的配电网开关站， 其特征在于， 所述通信线路为GPRS通信线路、 或光纤通讯。 4. 根据权利要求 1 所述的配电网开关站， 其特征在于， 所述上位机还包括 ： 第二显示装置， 所述第二显示装置用于显示当前故障信息以及用于查询历史故障信息 时的数据显示。 5. 根据权利要求 1 所述的配电网开关站， 其特征在于，。
5、 所述各供电线路通过重合闸装 置与所述智能开关柜连接， 通过所述处理装置控制所述故障线路对应的重合闸装置跳闸将 所述故障线路隔离。 6. 根据权利要求 1-5 任一项所述的配电网开关站， 其特征在于， 所述配电网开关站开 还包括 ： 与所述智能开关柜连接或与所述上位机连接的报警装置， 所述报警装置根据所述故障 信息发出对应的报警信号。 7. 根据权利要求 6 所述的配电网开关站， 其特征在于， 所述报警装置为可发出声音报 警信号的报警器。 8. 根据权利要求 6 所述的配电网开关站， 其特征在于， 所述报警装置为可发出光报警 信号的报警器。 权 利 要 求 书 CN 103683231 A 2。
6、 1/4 页 3 一种具有智能开关柜的配电网开关站 技术领域 0001 本发明涉及配电线路故障检测装置技术领域， 更具体地说， 涉及一种具有智能开 关柜的配电网开关站。 背景技术 0002 本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明的实施方式提供背景或上下文。 此处的 描述可包括可以探究的概念， 但不一定是之前已经想到或者已经探究的概念。因此， 除非 在此指出， 否则在本部分中描述的内容对于本申请的说明书和权利要求书而言不是现有技 术， 并且并不因为包括在本部分中就承认是现有技术。 0003 配电网的安全运行直接关系到电力用户的利益。 相对于输电网， 配电网结构、 运行 环境及设备运行条件情况复杂，。
7、 这些因素导致配电网较高的故障率。 其中， 单相接地故障是 最常见的配电网故障。 0004 但是， 随着当前供电负荷的不断增大， 配电网线路的分支也日益增多， 线路结构也 越来越复杂。 配电网线路如果发生故障， 经常通过人工巡线的方法排除故障， 查找具体的故 障点非常困难， 供电的可靠性无法得到保障。 因此， 如何实现单相接地故障线路的快速检测 时当前亟待解决的问题。 发明内容 0005 为解决上述技术问题， 本发明提供一种具有智能开关柜的配电网开关站， 所述配 电网开关站能够快速检测单线接地故障。 0006 为实现上述目的， 本发明提供如下技术方案 ： 0007 一种具有智能开关柜的配电网开。
8、关站， 其特征在于， 包括 ： 0008 智能开关柜， 所述智能开关柜包括 ： 用于采集各供电线路电压与电流的采集装置 ； 根据所述电压与电流确定存在单向接地故障的故障线路， 将所述故障线路隔离并发送所述 故障线路的故障信息的处理装置 ； 用于显示各供电线路状态数据的第一显示装置 ； 0009 上位机， 所述上位机包括 ： 用于获取所述故障信息的前置数据采集装置 ； 用于存 储所述故障信息的存储装置 ； 0010 通信线路， 所述通讯线路用于所述智能开关柜与所述上位机之间的信息交互。 0011 优选的， 在上述配电网开关站中， 所述处理装置为线路故障指示器。 0012 优选的， 在上述配电网开。
9、关站中， 所述通信线路为 GPRS 通信线路、 或光纤通讯。 0013 优选的， 在上述配电网开关站中， 所述上位机还包括 ： 0014 第二显示装置， 所述第二显示装置用于显示当前故障信息以及用于查询历史故障 信息时的数据显示。 0015 优选的， 在上述配电网开关站中， 所述各供电线路通过重合闸装置与所述智能开 关柜连接， 通过所述处理装置控制所述故障线路对应的重合闸装置跳闸将所述故障线路隔 离。 说 明 书 CN 103683231 A 3 2/4 页 4 0016 优选的， 在上述配电网开关站中， 所述配电网开关站开还包括 ： 0017 与所述智能开关柜连接或与所述上位机连接的报警装置。
10、， 所述报警装置根据所述 故障信息发出对应的报警信号。 0018 优选的， 在上述配电网开关站中， 所述报警装置为可发出声音报警信号的报警器。 0019 优选的， 在上述配电网开关站中， 所述报警装置为可发出光报警信号的报警器。 0020 从上述技术方案可以看出， 本发明所提供的配电网开关站通过所述智能开关柜能 够实现故障线路的自动检测， 能够快速检测单线接地故障 ； 同时， 实现配电线路故障的自动 判断与及时隔离， 减小了停电范围， 提高了供电可靠性 ； 而且， 可通过读取所述存储装置存 储的故障信息实现历史故障信息查询功能。 附图说明 0021 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技。
11、术方案， 下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以 根据这些附图获得其他的附图。 0022 图 1 为现有本发明实施例提供的一种配电网开关站的结构示意图。 具体实施方式 0023 正如背景技术部分所述， 随着当前供电负荷的不断增大， 配电网线路的分支也日 益增多， 线路结构也越来越复杂。 配电网线路如果发生故障， 经常通过人工巡线的方法排除 故障， 查找具体的故障点非常困难， 供电的可靠性无法得到保障。因此， 如何实现单相接地 故障线路的快速检测。
12、时当前亟待解决的问题。 0024 发明人研究发现， 可以通过具有故障检测的智能开关柜实现故障线路的自动检 测， 0025 基于上述研究， 本发明提供了一种具有智能开关柜的配电网开关站， 该配电网开 关站包括 ： 0026 智能开关柜， 所述智能开关柜包括 ： 用于采集各供电线路电压与电流的采集装置 ； 根据所述电压与电流确定存在单向接地故障的故障线路， 将所述故障线路隔离并发送所述 故障线路的故障信息的处理装置 ； 用于显示各供电线路状态数据的第一显示装置 ； 0027 上位机， 所述上位机包括 ： 用于获取所述故障信息的前置数据采集装置 ； 用于存 储所述故障信息的存储装置 ； 0028 通。
13、信线路， 所述通讯线路用于所述智能开关柜与所述上位机之间的信息交互。 0029 本发明所述配电网开关站通过所述智能开关柜能够实现故障线路的自动检测， 能 够快速检测单线接地故障 ； 同时， 实现配电线路故障的自动判断与及时隔离， 减小了停电范 围， 提高了供电可靠性 ； 而且， 可通过读取所述存储装置存储的故障信息实现历史故障信息 查询功能。 0030 以上是本申请的核心思想， 下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施例 中的技术方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳。
14、 说 明 书 CN 103683231 A 4 3/4 页 5 动前提下所获得的所有其他实施例， 都属于本发明保护的范围。 0031 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明， 但是本发明还可以 采用其他不同于在此描述的其它方式来实施， 本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的 情况下做类似推广， 因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。 0032 其次， 本发明结合示意图进行详细描述， 在详述本发明实施例时， 为便于说明， 表 示装置结构的示意图会不依一般比例作局部放大， 而且所述示意图只是示例， 其在此不应 限制本发明保护的范围。此外， 在实际制作中应包含长度、 宽度及高度的三。
15、维空间尺寸。 0033 基于上述思想， 本申请实施例提供了一种具有智能开关柜的配电网开关站， 参考 图 1， 所述配电网开关站包括 ： 智能开关柜 1、 通信线路 2 以及上位机 3。其中， 所述通信线 路 2 用于所述智能开关柜 1 与所述上位机 3 之间的信息交互， 可以为 GPRS 通信线路、 或光 纤通讯。 0034 所述智能开关柜 3 包括 ： 用于采集各供电线路电压与电流的采集装置 ； 根据所述 电压与电流判断故障电路的处理装置以及用于显示各供电线路状态数据的第一显示装置。 0035 当通过所述采集装置得到各供电线路的电压与电流信息后， 所述处理装置根据各 线路的电压与电流信息， 。
16、提取对应线路的暂态分量， 根据各线路的暂态分量判断各线路是 否存在单相接地故障。在找到存在单向接地故障的故障线路后， 所述处理装置将所述故障 线路隔离， 避免其对其他供电线路供电数据造成影响， 并通过所述第一显示装置显示所述 故障线路， 以便对该故障线路进行维护。 0036 在本实施例中， 所述处理装置为线路故障指示器。 0037 电力系统运行经验表明， 供电系统中绝大多数的故障都是 “瞬时性” 的， 永久性的 故障一般不到 10%。因此， 绝大多数的故障问题可以自动回复， 因此， 自动将断路器重合， 不 仅提高了供电的安全性和可靠性， 减少了停电损失， 而且还提高了电力系统的暂态水平， 增 。
17、大了高压线路的送电容量， 也可纠正由于断路器或继电保护装置造成的误跳闸。 0038 所以， 在本实施例中， 所述各供电线路通过重合闸装置与所述智能开关柜连接， 通 过所述处理装置控制所述故障线路对应的重合闸装置跳闸将所述故障线路隔离。 如果是瞬 时性故障， 在故障消失后， 通过所述重合闸装置的制动合闸功能， 实现被隔离供电线路与供 电系统的连接， 如果是永久性故障， 所述处理装置控制所述重合闸自动闭锁， 在故障未消除 前， 拒绝合闸操作。 0039 所述上位机 3 包括 ： 用于获取所述故障信息的前置数据采集装置 ； 用于存储所述 故障信息的存储装置。 0040 为了便于对所述故障信息进行显示。
18、、 查询以及分析， 所述上位机 3 还包括 ： 能够读 取所述存储装置内保存的故障信息的第二显示装置。 0041 所述配电网开关站还设置有报警装置， 当所述只能开关柜找到存在单向接地故障 的故障线路后， 所述报警装置发出报警信号， 通知操作人员及时对故障线路进行处理， 提高 了故障的处理的效率。 0042 所述报警装置可以与所述智能开关柜直接连接， 将所述智能开关柜的处理装置发 送所述故障线路的故障信息作为发生报警信号的触发条件， 即当所述智能开关柜的处理装 置发送所述故障线路的故障信息时， 所述报警装置发送报警信号。 0043 所述报警装置还以与所述上位机连接， 将所述上位机的前置数据采集装。
19、置获取所 说 明 书 CN 103683231 A 5 4/4 页 6 述故障信息作为发生报警信号的触发条件， 即当所述上位机的前置数据采集装置获取所述 故障信息后， 所述报警装置发送报警信号。 0044 本实施例所述配电网开关站通过所述智能开关柜能够实现故障线路的自动检测， 能够快速检测单线接地故障 ； 同时， 实现配电线路故障的自动判断与及时隔离， 减小了停电 范围， 提高了供电可靠性 ； 而且， 可通过读取所述存储装置存储的故障信息实现历史故障信 息查询功能。 0045 需要说明的是， 在本文中， 诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实 体或者操作与另一个实体或操作区分开来， 而。
20、不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存 在任何这种实际的关系或者顺序。其次， 申请文件中提及的动词 “包括” 、“包含” 及其词形 变化的使用不排除除了申请文件中记载的那些元素或步骤之外的元素或步骤的存在。 元素 前的冠词 “一” 或 “一个” 不排除多个这种元素的存在。 0046 虽然已经参考若干具体实施方式描述了本发明的精神和原理， 但是应该理解， 本 发明并不限于所公开的具体实施方式， 对各方面的划分也不意味着这些方面中的特征不能 组合以进行受益， 这种划分仅是为了表述的方便。本发明旨在涵盖所附权利要求的精神和 范围内所包括的各种修改和等同布置。所附权利要求的范围符合最宽泛的解释， 从而包含 所有这样的修改及等同结构和功能。 说 明 书 CN 103683231 A 6 1/1 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 103683231 A 7 。