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配网故障在线监测平台

2017-05-18

    ▍ 项目?#25856;?/strong>

    随着城乡?#29992;?#29983;活水平的不断提高,对电力的?#35272;?#31243;度电能质量要求也随之提升,这就对线路的供电能力和供电质量提出了更高的要求。配电线路是电力系统的终端,是电力系统的重要组成部分,直?#29992;?#23545;用户端,与人们的生活息息相关,因此,配网线路故障更加引起人们的关注。然而,配网线路因点多、面广、线长,走径复杂,设备质量参差不齐等原因增加了查找具体故障点的难度10kV线路故障指示器的安装,能快速确定短路及接地故障区段,缩短停电时间,缩小停电?#27573;В?#19981;仅是提高供电可靠性的重要措施,也是建设智能化电网不可缺少的技术力量。

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    然而,目前故障指示器的通信终端设备与系统主站的通信接口、通信协议、数据格式不统一,各个厂家使用自定义的通信规约,各个系统无法兼容其他家系统,导致主站无法统一集成,终端数据无法统一接入。云南电网现已安装的故障指示器安装运行现状如下:

    1) 各个厂家的设备只能接入到各自的主站中,虽可进行数据整合接入,但是接入工作量大、极复杂,且只能掌握设备有限的数据。

    2) 很多设备运用的是短信模式,只发送故障信息,但当检测不到故障?#26412;?#19968;直不发送信息,无法得知设备是已经坏了,?#25925;?#27491;常运行,故完全无法掌握设备运行情况。

    3) 很多设备故障判断的阀值为出厂阀值,与运行现场不匹配,又不能灵活配置,导致有些故障达不到条件而拒动等情况。

    4) 故障指示器地址与通信主机绑定了,一?#21672;?#22791;成本极高,若仅仅是指示器坏?#21496;?#23548;致整?#21672;?#22791;报废,致使设备?#35797;?#19981;能有效利用。

    为顺应电网行业智能电网管理的发展趋势,为规范故障监测接入标准,研发配网故障在线监测平台。平台实现故障监测终端的统一接入、统一管理,实?#36136;?#25454;的集中存储、分析。终端数据统一管理为平台数据挖掘、线路故障定位提供支持,打造省级的配网故障检查平台。

    
    ▍ 功能?#25856;?/strong>   

    配网故障在线监测平台主要包含:数据采集、数据分析?#25925;?#20004;部分:

    数据采集接入:

    数据接入方式按照兼容并包、平滑过渡的方式,对于已?#23545;?#30340;故障指示器和对应的厂家主站,采用系统数据交互的方式接入数据;对于新装设备,按照云南电网公司故障指示器标准通讯协议的方式接入数据,即新装设备直接接入前置机。

配电2.png

    针对已?#23545;?#30340;故障指示器?#32479;?#23478;主站,明确系统数据交互接入方式的具体数据定义和接入方法,采用同步抽取的方式。


    1)数据同步架构


配电3.png     


    采用数据库接口方式,主要有以下方案:

    方案1:存储过程,此种效率是最高的,开发的接口可以根据条件只传输增量数据,可以是采用数据抽取和数据推送两种模式。其中数据抽取方式是:厂家开放接口,同步程序定期调用接口抽取数据到中间数据库;数据推?#22836;?#24335;是:中间数据库开放接口,厂家定期将数据推送到中间数据库。

    方案2:视图(虚拟表)同步,厂家开?#25856;?#22270;接口,同步程序访问视图实现对数据的抽取。

    方案3:物理表(需要提供数据?#20540;洌?#23454;现方式可以是同步程序定时从厂家数据库中抽取,?#37096;?#20197;是厂家直接向目标数据库中推送。


    2)标准规约接入

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    整个配电线路故障在线监测系统简图如上图所示,主要由终端设备层、数据采集处理层、主站?#25925;?#23618;组成,而数据采集的核心内容包括协议路由分发、数据解析处理响应、外部接口调用,具体架构即为上图红色虚线框中的架构。

    

    前置机采集系统是基于TCP服务构建,核心交互流程:

    1)通过监听TCP服务的端口,从而接收自终端设?#22797;?#36755;的报文信息;

    2)调用协议路由分发功能,把相应的信息分发给对应的协议类处理;

    3)协议类实现对报文的校验、解析、存储、应答响应的工作;

    同时,采集系统开放接口供外部系统调用,当外部系统调用接口后,接口功能将需要执行的功能存放在任务队列中?#26469;?#25191;?#23567;?/span>

    

    数据分析?#25925;荊?#20027;站系统):

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    主站系统主要实现配电网故障监测系统的数据分析?#25925;?#37096;分,主要包含台账管理,数据分析统计,终端监控?#21462;?#20854;中台账管理主要包括:机构管理、变电站管理、线路管理、终端管理、指示器管理、信号源管理、单线图绘制及管理等,数据统?#21697;?#26512;主要包括:故障定位、实时数据展现、历史数据展现、按机构/线路/厂家/月份等多维度进行设备在线率分析、故障准确分析等;终端接口调用主要提供:总召、校时、心跳周期下发、自检周期设置、遥测周期设置、服务ip修改、终端指示器配对更?#22351;取?/span>


    ▍ 成功案例

在云南电力试验研究院(集团)有限公司?#23545;耍?#35206;?#21069;?#25324;大理、版纳、怒江、德宏、昆明等供电局。

   





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