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CN114252735B - 一种110kV线路断线支路定位的监控判别方法 - Google Patents

一种110kV线路断线支路定位的监控判别方法 Download PDF

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CN114252735B
CN114252735B CN202111570932.6A CN202111570932A CN114252735B CN 114252735 B CN114252735 B CN 114252735B CN 202111570932 A CN202111570932 A CN 202111570932A CN 114252735 B CN114252735 B CN 114252735B
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于晓蒙
孙文凯
王萌萌
胡振涛
马进
刘善军
姜恩泽
祁明
李迎涛
张逸康
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State Grid Jiangsu Electric Power Co ltd Zhenjiang Power Supply Branch
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State Grid Jiangsu Electric Power Co ltd Zhenjiang Power Supply Branch
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Abstract

本发明提出的是一种110kV线路断线支路定位的监控判别方法，该方法包括：1、判断甲站线路状态；2、判断乙站线路状态；3、判断丙站线路状态；4、综合判断线路状态，定位断线相别、断线支路。本发明在提高电网安全可靠运行的前提下，降低了监控人员的劳动强度，减少了异常事故的反应处置时间，为输电运行人员故障巡线提供了技术支持。

Description

一种110kV线路断线支路定位的监控判别方法
技术领域
本发明涉及一种110kV线路断线支路定位的监控判别方法，属于110kV变电站技术领域。
背景技术
随着电网规模不断增加，110kV变电站数量也在不断增加，110kV网架规模越来越复杂，110kVT接线路越来越多，同时110kV T接线路断线事故越来越多，导致监控员工作强度呈倍增加；对于110kV线路断线支路定位，当前监控自动判别手段还处于空白状态，当前没有技术手段区分哪条支路断线，增加了输电巡线工作难度，降低了事故处理效率；为提高监控员工作效率，降低监控员工作强度，提高断线事故处置效率，特此提出一种110kV线路断线支路定位的监控判别方法。
发明内容
本发明提出的是一种110kV线路断线支路定位的监控判别方法，其目的旨在解决现有技术无法对110kV线路断线进行支路定位的问题。
本发明的技术解决方案：一种110kV线路断线支路定位的监控判别方法，该方法包括：
1、判断甲站线路状态；
2、判断乙站线路状态；
3、判断丙站线路状态；
4、综合判断线路状态，定位断线相别、断线支路。
进一步地，所述判断甲站线路状态，具体包括公式1-公式7：
UA甲＝UB甲＝UC甲＝U110kV(1)；
Figure BDA0003423324380000021
Figure BDA0003423324380000022
Figure BDA0003423324380000023
IB甲＝IC甲>IA甲>0 (5)；
IA甲＝IC甲>IB甲>0 (6)；
IA甲＝IB甲>IC甲>0 (7)；
式中，UA甲、UB甲、UC甲分别为甲站110kV母线相电压，IA甲、IB甲、IC甲分别为甲站110kV线路三相电流，U110kV为110kV母线额定相电压。
进一步地，当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式2时，系统判断线路状态为：“甲站A相断线”；当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式3时，系统判断线路状态为：“甲站B相断线”；当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式4时，系统判断线路状态为：“甲站C相断线”；当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式5时，系统判断线路状态为：“甲站A相异常”；当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式6时，系统判断线路状态为：“甲站B相异常”；当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式7时，系统判断线路状态为：“甲站C相异常”。
进一步地，所述判断乙站线路状态，具体包括公式8-公式15：
UA乙＝UB乙＝UC乙＝U110kV (8)；
IA乙＝IB乙＝IC乙>0 (9)；
Figure BDA0003423324380000031
Figure BDA0003423324380000032
Figure BDA0003423324380000033
Figure BDA0003423324380000034
Figure BDA0003423324380000035
Figure BDA0003423324380000036
式中，UA乙、UB乙、UC乙分别为乙站110kV母线相电压，IA乙、IB乙、IC乙分别为乙站110kV线路三相电流，U110kV为110kV母线额定相电压。
进一步地，当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式8、公式9时，系统判断线路状态为：“乙站正常”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式10、公式11时，系统判断线路状态为：“乙站A相断线”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式12、公式13时，系统判断线路状态为：“乙站B相断线”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式14、公式15时，系统判断线路状态为：“乙站C相断线”。
进一步地，所述判断丙站线路状态，具体包括公式(16)-公式(23)：
UA丙＝UB丙＝UC丙＝U110kV (16)；
IA丙＝IB丙＝IC丙>0 (17)；
Figure BDA0003423324380000041
Figure BDA0003423324380000042
Figure BDA0003423324380000043
Figure BDA0003423324380000044
Figure BDA0003423324380000045
Figure BDA0003423324380000046
式中，UA丙、UB丙、UC丙分别为丙站110kV母线相电压，IA丙、IB丙、IC丙分别为丙站110kV线路三相电流，U110kV为110kV母线额定相电压。
进一步地，当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式16、公式17时，系统判断线路状态为：“丙站正常”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式18、公式19时，系统判断线路状态为：“丙站A相断线”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式20、公式21时，系统判断线路状态为：“丙站B相断线”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式22、公式23时，系统判断线路状态为：“丙站C相断线”。
进一步地，所述综合判断线路状态，定位断线相别、断线支路，具体包括主站监控系统根据甲站、乙站、丙站线路状态，进行综合判断，具体为：
当满足“甲站A相断线”、“乙站A相断线”、“丙站A相断线”时，系统判断线路状态为“支路一A相断线”；
当满足“甲站A相异常”、“乙站A相断线”、“丙站正常”时，系统判断线路状态为“支路二A相断线”；
当满足“甲站A相异常”、“乙站正常”、“丙站A相断线”时，系统判断线路状态为“支路三A相断线”；
当满足“甲站B相断线”、“乙站B相断线”、“丙站B相断线”时，系统判断线路状态为“支路一B相断线”；
当满足“甲站B相异常”、“乙站B相断线”、“丙站正常”时，系统判断线路状态为“支路二B相断线”；
当满足“甲站B相异常”、“乙站正常”、“丙站B相断线”时，系统判断线路状态为“支路三B相断线”；
当满足“甲站C相断线”、“乙站C相断线”、“丙站C相断线”时，系统判断线路状态为“支路一C相断线”；
当满足“甲站C相异常”、“乙站C相断线”、“丙站正常”时，系统判断线路状态为“支路二C相断线”；
当满足“甲站C相异常”、“乙站正常”、“丙站C相断线”时，系统判断线路状态为“支路三C相断线”。
进一步地，所述甲站为电源侧某个变电站，乙站、丙站均为负荷侧某个变电站，甲站通过支路一与电网干路连接，乙站通过支路二与电网干路连接，丙站通过支路三与电网干路连接。
进一步地，所述为U110kV 110kV母线额定线电压，在实际运行中，该电压应为110kV母线电压的一个合格范围。
进一步地，所述监控主站系统，为电网监控调度端数据分析处理系统，常用SCADA系统。
本发明的有益效果：
1)本发明方便监控系统应用110kV线路断线支路定位后，实现了线路断线自动支路定位功能，在提高电网安全可靠运行的前提下，降低了监控人员的劳动强度，减少了异常事故的反应处置时间，为输电运行人员故障巡线提供了技术支持；
2)本发明方便进一步提高监控专业自动化、智能化程度，为由靠监控员人工判别转变为计算机自动判别提供了可靠的技术手段。
附图说明
附图1为实施例1中电网网架接线示意图。
附图2为实施例1中甲站线路状态逻辑示意图。
附图3为实施例1中乙站线路状态逻辑示意图。
附图4为实施例1中丙站线路状态逻辑示意图。
附图5为实施例1中支路线路状态逻辑示意图。
具体实施方式
一种110kV线路断线支路定位的监控判别方法，该方法包括：
1、判断甲站线路状态；
2、判断乙站线路状态；
3、判断丙站线路状态；
4、综合判断线路状态，定位断线相别、断线支路。
所述判断甲站线路状态，具体包括公式1-公式7：
UA甲＝UB甲＝UC甲＝U110kV (1)；
Figure BDA0003423324380000071
Figure BDA0003423324380000072
Figure BDA0003423324380000073
IB甲＝IC甲>IA甲>0 (5)；
IA甲＝IC甲>IB甲>0 (6)；
IA甲＝IB甲>IC甲>0 (7)；
式中，UA甲、UB甲、UC甲分别为甲站110kV母线相电压，IA甲、IB甲、IC甲分别为甲站110kV线路三相电流，U110kV为110kV母线额定相电压。
当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式2时，系统判断线路状态为：“甲站A相断线”；当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式3时，系统判断线路状态为：“甲站B相断线”；当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式4时，系统判断线路状态为：“甲站C相断线”；当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式5时，系统判断线路状态为：“甲站A相异常”；当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式6时，系统判断线路状态为：“甲站B相异常”；当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式7时，系统判断线路状态为：“甲站C相异常”。
所述判断乙站线路状态，具体包括公式8-公式15：
UA乙＝UB乙＝UC乙＝U110kV (8)；
IA乙＝IB乙＝IC乙>0 (9)；
Figure BDA0003423324380000081
Figure BDA0003423324380000082
Figure BDA0003423324380000083
Figure BDA0003423324380000084
Figure BDA0003423324380000085
Figure BDA0003423324380000086
式中，UA乙、UB乙、UC乙分别为乙站110kV母线相电压，IA乙、IB乙、IC乙分别为乙站110kV线路三相电流，U110kV为110kV母线额定相电压。
当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式8、公式9时，系统判断线路状态为：“乙站正常”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式10、公式11时，系统判断线路状态为：“乙站A相断线”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式12、公式13时，系统判断线路状态为：“乙站B相断线”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式14、公式15时，系统判断线路状态为：“乙站C相断线”。
所述判断丙站线路状态，具体包括公式(16)-公式(23)：
UA丙＝UB丙＝UC丙＝U110kV (16)；
IA丙＝IB丙＝IC丙>0 (17)；
Figure BDA0003423324380000091
Figure BDA0003423324380000092
Figure BDA0003423324380000093
Figure BDA0003423324380000094
Figure BDA0003423324380000095
Figure BDA0003423324380000096
式中，UA丙、UB丙、UC丙分别为丙站110kV母线相电压，IA丙、IB丙、IC丙分别为丙站110kV线路三相电流，U110kV为110kV母线额定相电压。
当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式16、公式17时，系统判断线路状态为：“丙站正常”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式18、公式19时，系统判断线路状态为：“丙站A相断线”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式20、公式21时，系统判断线路状态为：“丙站B相断线”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式22、公式23时，系统判断线路状态为：“丙站C相断线”。
所述综合判断线路状态，定位断线相别、断线支路，具体包括主站监控系统根据甲站、乙站、丙站线路状态，进行综合判断，具体为：
当满足“甲站A相断线”、“乙站A相断线”、“丙站A相断线”时，系统判断线路状态为“支路一A相断线”；
当满足“甲站A相异常”、“乙站A相断线”、“丙站正常”时，系统判断线路状态为“支路二A相断线”；
当满足“甲站A相异常”、“乙站正常”、“丙站A相断线”时，系统判断线路状态为“支路三A相断线”；
当满足“甲站B相断线”、“乙站B相断线”、“丙站B相断线”时，系统判断线路状态为“支路一B相断线”；
当满足“甲站B相异常”、“乙站B相断线”、“丙站正常”时，系统判断线路状态为“支路二B相断线”；
当满足“甲站B相异常”、“乙站正常”、“丙站B相断线”时，系统判断线路状态为“支路三B相断线”；
当满足“甲站C相断线”、“乙站C相断线”、“丙站C相断线”时，系统判断线路状态为“支路一C相断线”；
当满足“甲站C相异常”、“乙站C相断线”、“丙站正常”时，系统判断线路状态为“支路二C相断线”；
当满足“甲站C相异常”、“乙站正常”、“丙站C相断线”时，系统判断线路状态为“支路三C相断线”。
所述甲站为电源侧某个变电站，乙站、丙站均为负荷侧某个变电站，甲站通过支路一与电网干路连接，乙站通过支路二与电网干路连接，丙站通过支路三与电网干路连接。
所述为U110kV 110kV母线额定线电压，在实际运行中，该电压应为110kV母线电压的一个合格范围。
所述监控主站系统，为电网监控调度端数据分析处理系统，常用SCADA系统。
所述公式1-公式23中的等式，在实际中应该是近似相等，误差不超过30％。
本发明应用多个变电站母线电压、线路电流等参数，互为闭锁条件，提高判断准确率。
实施例1
下面将结合本发明实施例，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。
一种110kV线路断线支路定位的监控判别方法，包括以下部分：
判断甲站线路状态，公式如条件1至条件7；
判断乙站线路状态，公式如条件8至条件15；
判断丙站线路状态，公式如条件16至条件23；
综合判断线路状态，定位断线相别，断线支路。
甲站：
UA甲＝UB甲＝UC甲＝U110kV (条件1)；
Figure BDA0003423324380000121
Figure BDA0003423324380000122
Figure BDA0003423324380000123
IB甲＝IC甲>IA甲>0 (条件5)；
IA甲＝IC甲>IB甲>0 (条件6)；
IA甲＝IB甲>IC甲>0 (条件7)。
乙站：
UA乙＝UB乙＝UC乙＝U110kV (条件8)；
IA乙＝IB乙＝IC乙>0 (条件9)；
Figure BDA0003423324380000124
Figure BDA0003423324380000125
Figure BDA0003423324380000126
Figure BDA0003423324380000127
Figure BDA0003423324380000131
Figure BDA0003423324380000132
丙站：
UA丙＝UB丙＝UC丙＝U110kV (条件16)；
IA丙＝IB丙＝IC丙>0 (条件17)；
Figure BDA0003423324380000133
Figure BDA0003423324380000134
Figure BDA0003423324380000135
Figure BDA0003423324380000136
Figure BDA0003423324380000137
Figure BDA0003423324380000138
其中，UA甲、UB甲、UC甲为甲站110kV母线相电压，IA甲、IB甲、IC甲为甲站110kV线路三相电流，UA乙、UB乙、UC乙为乙站110kV母线相电压，IA乙、IB乙、IC乙为乙站110kV线路三相电流，UA丙、UB丙、UC丙为丙站110kV母线相电压，IA丙、IB丙、IC丙为丙站110kV线路三相电流，U110kV为110kV母线额定相电压。
甲站：当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足：
条件1、条件2时，系统判断线路状态为：“甲站A相断线”；
条件1、条件3时，系统判断线路状态为：“甲站B相断线”；
条件1、条件4时，系统判断线路状态为：“甲站C相断线”；
条件1、条件5时，系统判断线路状态为：“甲站A相异常”；
条件1、条件6时，系统判断线路状态为：“甲站B相异常”；
条件1、条件7时，系统判断线路状态为：“甲站C相异常”。
乙站：当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足：
条件8、条件9时，系统判断线路状态为：“乙站正常”；
条件10、条件11时，系统判断线路状态为：“乙站A相断线”；
条件12、条件13时，系统判断线路状态为：“乙站B相断线”；
条件14、条件15时，系统判断线路状态为：“乙站C相断线”。
丙站：当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足：
条件16、条件17时，系统判断线路状态为：“丙站正常”；
条件18、条件19时，系统判断线路状态为：“丙站A相断线”；
条件20、条件21时，系统判断线路状态为：“丙站B相断线”；
条件22、条件23时，系统判断线路状态为：“丙站C相断线”。
综合判断：主站监控系统根据甲站、乙站、丙站线路状态，进行综合判断：
满足“甲站A相断线”、“乙站A相断线”、“丙站A相断线”，系统判断线路状态为“支路一A相断线”；
满足“甲站A相异常”、“乙站A相断线”、“丙站正常”，系统判断线路状态为“支路二A相断线”；
满足“甲站A相异常”、“乙站正常”、“丙站A相断线”，系统判断线路状态为“支路三A相断线”；
满足“甲站B相断线”、“乙站B相断线”、“丙站B相断线”，系统判断线路状态为“支路一B相断线”；
满足“甲站B相异常”、“乙站B相断线”、“丙站正常”，系统判断线路状态为“支路二B相断线”；
满足“甲站B相异常”、“乙站正常”、“丙站B相断线”，系统判断线路状态为“支路三B相断线”；
满足“甲站C相断线”、“乙站C相断线”、“丙站C相断线”，系统判断线路状态为“支路一C相断线”；
满足“甲站C相异常”、“乙站C相断线”、“丙站正常”，系统判断线路状态为“支路二C相断线”；
满足“甲站C相异常”、“乙站正常”、“丙站C相断线”，系统判断线路状态为“支路三C相断线”。
本实施例能够在不增加设备情况下，运用当前技术条件，方便系统合成110kV线路断线支路定位告警信号。

Claims (3)

1.一种110kV线路断线支路定位的监控判别方法，其特征是包括：
1)、判断甲站线路状态；
2)、判断乙站线路状态；
3)、判断丙站线路状态；
4)、综合判断线路状态，定位断线相别、断线支路；
所述判断甲站线路状态，具体包括公式1-公式7：
UA甲＝UB甲＝UC甲＝U110kV (1)；
Figure FDA0004273969000000011
Figure FDA0004273969000000013
IB甲＝IC甲＞IA甲＞0 (5)；
IA甲＝IC甲＞IB甲＞0 (6)；
IA甲＝IB甲＞IC甲＞0 (7)；
式中，UA甲、UB甲、UC甲分别为甲站110kV母线相电压，IA甲、IB甲、IC甲分别为甲站110kV线路三相电流，U110kV为110kV母线额定相电压；
当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式2时，系统判断线路状态为：“甲站A相断线”；当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式3时，系统判断线路状态为：“甲站B相断线”；当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式4时，系统判断线路状态为：“甲站C相断线”；当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式5时，系统判断线路状态为：“甲站A相异常”；当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式6时，系统判断线路状态为：“甲站B相异常”；当监控主站系统检测到甲站相关遥测数据同时满足公式1、公式7时，系统判断线路状态为：“甲站C相异常”；
所述判断乙站线路状态，具体包括公式8-公式15：
UA乙＝UB乙＝UC乙＝U110kV (8)；
IA乙＝IB乙＝IC乙＞0 (9)；
Figure FDA0004273969000000021
Figure FDA0004273969000000022
Figure FDA0004273969000000023
Figure FDA0004273969000000024
Figure FDA0004273969000000025
Figure FDA0004273969000000026
式中，UA乙、UB乙、UC乙分别为乙站110kV母线相电压，IA乙、IB乙、IC乙分别为乙站110kV线路三相电流，U110kV为110kV母线额定相电压；
当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式8、公式9时，系统判断线路状态为：“乙站正常”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式10、公式11时，系统判断线路状态为：“乙站A相断线”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式12、公式13时，系统判断线路状态为：“乙站B相断线”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式14、公式15时，系统判断线路状态为：“乙站C相断线”；
所述判断丙站线路状态，具体包括公式(16)-公式(23)：
UA丙＝UB丙＝UC丙＝U110kV (16)；
IA丙＝IB丙＝IC丙＞0 (17)；
Figure FDA0004273969000000031
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Figure FDA0004273969000000036
式中，UA丙、UB丙、UC丙分别为丙站110kV母线相电压，IA丙、IB丙、IC丙分别为丙站110kV线路三相电流，U110kV为110kV母线额定相电压；
当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式16、公式17时，系统判断线路状态为：“丙站正常”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式18、公式19时，系统判断线路状态为：“丙站A相断线”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式20、公式21时，系统判断线路状态为：“丙站B相断线”；当监控主站系统检测到相关遥测数据同时满足公式22、公式23时，系统判断线路状态为：“丙站C相断线”；
所述综合判断线路状态，定位断线相别、断线支路，具体包括主站监控系统根据甲站、乙站、丙站线路状态，进行综合判断，具体为：
当满足“甲站A相断线”、“乙站A相断线”、“丙站A相断线”时，系统判断线路状态为“支路一A相断线”；
当满足“甲站A相异常”、“乙站A相断线”、“丙站正常”时，系统判断线路状态为“支路二A相断线”；
当满足“甲站A相异常”、“乙站正常”、“丙站A相断线”时，系统判断线路状态为“支路三A相断线”；
当满足“甲站B相断线”、“乙站B相断线”、“丙站B相断线”时，系统判断线路状态为“支路一B相断线”；
当满足“甲站B相异常”、“乙站B相断线”、“丙站正常”时，系统判断线路状态为“支路二B相断线”；
当满足“甲站B相异常”、“乙站正常”、“丙站B相断线”时，系统判断线路状态为“支路三B相断线”；
当满足“甲站C相断线”、“乙站C相断线”、“丙站C相断线”时，系统判断线路状态为“支路一C相断线”；
当满足“甲站C相异常”、“乙站C相断线”、“丙站正常”时，系统判断线路状态为“支路二C相断线”；
当满足“甲站C相异常”、“乙站正常”、“丙站C相断线”时，系统判断线路状态为“支路三C相断线”。
2.根据权利要求1所述的一种110kV线路断线支路定位的监控判别方法，其特征是所述甲站为电源侧某个变电站，乙站、丙站均为负荷侧某个变电站，甲站通过支路一与电网干路连接，乙站通过支路二与电网干路连接，丙站通过支路三与电网干路连接。
3.根据权利要求1所述的一种110kV线路断线支路定位的监控判别方法，其特征是所述监控主站系统，为电网监控调度端数据分析处理系统。
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