CN111579921A - 一种继电保护调试的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种继电保护调试的方法，包括以下调试步骤：S1，将电力输送线路划分为若干个网格单元并标记相应的编号，网格单元分别配备继电保护单元；S2，无线通信设备将相应编号的网格单元的初诊信息通过无线传输方式传输至数据控制中心；S3，将初诊信息与故障数据库存储的故障原因数据进行比较分析，得出该网格单元故障原因的二次诊断信息；S4，调试员通过智能终端向数据控制中心发送该网格单元的故障排除确认信息和故障原因结果信息；S5，数据控制中心接收并存储该网格单元的故障排除确认信息和故障原因结果信息。本发明能够实现电力输送线路的继电保护和远程智能监控，调试员可快速准确定位到发生故障的区域并予以排除。

Description

一种继电保护调试的方法
技术领域
本发明涉及继电保护的技术领域，尤其是涉及一种继电保护调试的方法。
背景技术
目前，电力***是一个由电能产生、输送、分配和用电环节组成的大***，电力***的飞速发展对电力***的继电保护不断提出新的要求，在电力***中的任何一处发生事故，都有可能对电力***的运行产生重大影响。当电力输送***中的线路或电力设备本身发生了故障危及电力***安全运行时，继电保护装置能够向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以快速终止故障继续扩大，实现电力输送***的自动化保护的措施。继电保护装置主要是利用电力***中元件发生短路或异常情况时的电气量的变化构成继电保护动作的原理。
现有的电力输送***的实际维护工作中，由于线路的敷设距离远，线路经过的地形环境复杂多变，发生故障原因可能是设备故障或是其他原因导致线路的短路等等，导致不能于快速、准确地定位到某一处发生的故障并判断其原因。基于上述现有技术的状况，主要存在的缺陷和不足为：继电保护的控制十分不便，调试员只有在现场检测后才能确定故障发生的原因，线路检查的范围较广，故障检测效率不高，人力和时间成本较高。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种继电保护调试的方法，能够实现电力输送线路的继电保护和远程智能监控，调试员可快速准确定位到发生故障的区域并予以排除。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种继电保护调试的方法，依次分为以下执行步骤：
S1，将电力输送线路划分为若干个网格单元，并对每个网格单元标记相应的编号，网格单元分别配备继电保护单元，继电保护单元的信号采集模块实时采集相应网格单元的电力参数，继电保护单元的信号处理模块根据采集的电力参数与其设定阈值比较判断，当得出的判断结果预示发生故障或不正常运行时，继电保护单元的保护执行模块即切断该网格单元的目标回路，并将故障原因的初诊信息输入至继电保护单元的通信模块；
S2，每个网络单元分别相应配备有无线通信设备，无线通信设备的输入端与相应编号的继电保护单元的通信模块之间建立通信连接，无线通信设备接收该相应编号的网格单元的初诊信息并通过无线传输方式传输至数据控制中心；
S3，数据控制中心接收相应编号的网格单元的初诊信息后，将初诊信息与故障数据库存储的故障原因数据进行比较分析，得出该网格单元故障原因的二次诊断信息，数据控制中心通过无线传输方式将该网格单元故障原因的二次诊断信息传输至调试员手持的智能终端；
S4，调试员根据智能终端接收该网格单元故障原因的二次诊断信息后，即对相应编号的网格单元进行现场勘察诊断，故障排除完成后，调试员通过智能终端以无线传输方式向数据控制中心发送该网格单元的故障排除确认信息和故障原因结果信息；
S5，数据控制中心接收并存储该网格单元的故障排除确认信息和故障原因结果信息，经过最后确认后再向相应编号的无线通信设备传输复位信号，继电保护单元接收该复位信号后，其保护执行模块即接通该网格单元的目标回路，恢复电力输送线路中相应编号的网格单元的正常运行。
通过采用上述技术方案，本发明方法的执行步骤中，当继电保护单元的信号处理模块得出的判断结果预示发生故障或不正常运行时，继电保护单元的保护执行模块即切断该网格单元的目标回路，并将故障原因的初诊信息输入至继电保护单元的通信模块，无线通信设备接收该相应编号的网格单元的初诊信息并通过无线传输方式传输至数据控制中心，数据控制中心通过无线传输方式将该网格单元故障原因的二次诊断信息传输至调试员手持的智能终端，调试员通过智能终端以无线传输方式向数据控制中心发送该网格单元的故障排除确认信息和故障原因结果信息，经过最后确认后再向相应编号的无线通信设备传输复位信号，继电保护单元接收该复位信号后即接通该网格单元的目标回路，恢复电力输送线路中相应编号的网格单元的正常运行；电力输送线路划分为若干相应编号的网格单元，当某个编号的网格单元发生故障或不正常运行时，故障原因的初诊信息通过无线传输方式传输至数据控制中心，与故障数据库存储的故障原因数据进行比较分析后，得出的故障原因的二次诊断信息传输至调试员手持的智能终端，调试员根据智能终端接收的二次诊断信息，其包括相应网格单元的编号和故障原因。调试员可快速准确定位至电力输送线路的相应编号的网格单元，进行故障检查和维修工作，调试员再将故障原因结果信息通过智能终端发送至数据控制中心，从而实现电力输送线路的继电保护和远程智能监控，提高了电力输送线路故障排除的工作效率，同时减少了大量人力成本投入。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述继电保护单元包括信号采集模块、信号处理模块、保护执行模块和通信模块，信号采集模块用于采集相应网格单元的信号参数，信号处理模块用于运算处理该信号参数并输出相应的执行信号，保护执行模块接收该执行信号并执行接通或切断网格单元的目标回路。
通过采用上述技术方案，继电保护单元的各个模块分别独立运行工作、并与信号处理模块控制连接，使得继电保护单元的信号采集、信号处理和信号执行的信号采集精度和控制灵敏性明显提高，便于与其他网格单元的继电保护单元由数据控制中心统一管理。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述信号处理模块为单片机，单片机的输入端与信号采集模块之间信号连接，单片机的输出端分别与保护执行模块和通信模块之间信号连接。
通过采用上述技术方案，信号处理模块采用单片机的方式，其控制能力强、单片机指令丰富，能充分满足工业控制的各种要求。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述保护执行模块为连接于电力输送线路的断路器或隔离开关，所述单片机的输出端还电连接有蜂鸣器。
通过采用上述技术方案，断路器或隔离开关可用于切断发生故障或不正常运行的电力输送线路，同时单片机控制与其连接的蜂蜜器发生报警声。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述数据控制中心包括有主控计算机、故障数据库、无线传输单元，所述无线通信设备、智能终端和主控计算机的无线传输单元分别与4G网络信号塔建立4G网络通信连接。
通过采用上述技术方案，4G网络通信使得网络结构合理，且数据传输的速率更快，同时段内网络传输数据所需的信号通道减少，进而提高了网络传输效率，防止短时间网络的拥堵现象。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述故障数据库用于管理和存储相应编号的网格单元的故障排除确认信息和故障原因结果信息。
通过采用上述技术方案，故障数据库中存储大量的故障原因结果信息，主控计算机调取故障原因结果信息作为故障原因数据，并与初诊信息进行分析比对后与得出二次诊断信息。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述智能终端为支持4G网络的手机、平板或其他智能设备。
通过采用上述技术方案，调试员手持智能终端通过4G网络与继电保护单元、数据控制中心建立4G网络通信，即可实时接收或发送信息，便于及时检查维修电力输送线路。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述网格单元的长度为3～5km，所述继电保护单元实时采集网格单元的电力参数为电流、电压或频率。
通过采用上述技术方案，继电保护单元实时采集长度为3～5km的网格单元的电流、电压或频率，并与其设定阈值比较判断。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1.本发明方法的执行步骤中，当继电保护单元的信号处理模块得出的判断结果预示发生故障或不正常运行时，继电保护单元的保护执行模块即切断该网格单元的目标回路，并将故障原因的初诊信息输入至继电保护单元的通信模块，无线通信设备接收该相应编号的网格单元的初诊信息并通过无线传输方式传输至数据控制中心，数据控制中心通过无线传输方式将该网格单元故障原因的二次诊断信息传输至调试员手持的智能终端，调试员通过智能终端以无线传输方式向数据控制中心发送该网格单元的故障排除确认信息和故障原因结果信息，经过最后确认后再向相应编号的无线通信设备传输复位信号，继电保护单元接收该复位信号后即接通该网格单元的目标回路，恢复电力输送线路中相应编号的网格单元的正常运行；电力输送线路划分为若干相应编号的网格单元，当某个编号的网格单元发生故障或不正常运行时，故障原因的初诊信息通过无线传输方式传输至数据控制中心，与故障数据库存储的故障原因数据进行比较分析后，得出的故障原因的二次诊断信息传输至调试员手持的智能终端，调试员根据智能终端接收的二次诊断信息，其包括相应网格单元的编号和故障原因。调试员可快速准确定位至电力输送线路的相应编号的网格单元，进行故障检查和维修工作，调试员再将故障原因结果信息通过智能终端发送至数据控制中心，从而实现电力输送线路的继电保护和远程智能监控，提高了电力输送线路故障排除的工作效率，同时减少了大量人力成本投入；
2.本发明的继电保护单元的各个模块分别独立运行工作、并与信号处理模块控制连接，使得继电保护单元的信号采集、信号处理和信号执行的信号采集精度和控制灵敏性明显提高，便于与其他网格单元的继电保护单元由数据控制中心统一管理。其中，断路器或隔离开关可用于切断发生故障或不正常运行的电力输送线路，同时单片机控制与其连接的蜂蜜器发生报警声；
3.本发明的4G网络通信使得网络结构合理，且数据传输的速率更快，同时段内网络传输数据所需的信号通道减少，进而提高了网络传输效率，防止短时间网络的拥堵现象；调试员手持智能终端通过4G网络与继电保护单元、数据控制中心建立4G网络通信，即可实时接收或发送信息，便于及时检查维修电力输送线路。
附图说明
图1是本发明的调试原理示意图。
图2是本发明的继电保护单元结构示意图。
图中标记为，1、电力输送线路；11、网格单元；2、继电保护单元；21、信号采集模块；22、信号处理模块；23、保护执行模块；24、通信模块；3、数据控制中心；31、主控计算机；32、故障数据库；33、无线传输单元；4、4G网络信号塔；5、智能终端；6、无线通信设备。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1，为本发明公开的一种继电保护调试的方法，依次分为以下执行步骤：
S1，将电力输送线路1划分为若干个网格单元11，网格单元11的长度为3～5km，并对每个网格单元11标记相应的编号，网格单元11分别配备继电保护单元2，继电保护单元2的信号采集模块21实时采集相应网格单元11的电力参数，电力参数为电流、电压或频率，继电保护单元2的信号处理模块22根据采集的电力参数与其设定阈值比较判断，当得出的判断结果预示发生故障或不正常运行时，继电保护单元2的保护执行模块23即切断该网格单元11的目标回路，并将故障原因的初诊信息输入至继电保护单元2的通信模块24；
S2，每个网络单元分别相应配备有无线通信设备6，无线通信设备6的输入端与相应编号的继电保护单元2的通信模块24之间建立通信连接，无线通信设备6接收该相应编号的网格单元11的初诊信息并通过无线传输方式传输至数据控制中心3；
S3，数据控制中心3接收相应编号的网格单元11的初诊信息后，将初诊信息与故障数据库32存储的故障原因数据进行比较分析，得出该网格单元11故障原因的二次诊断信息，数据控制中心3通过无线传输方式将该网格单元11故障原因的二次诊断信息传输至调试员手持的智能终端5；
S4，调试员根据智能终端5接收该网格单元11故障原因的二次诊断信息后，即对相应编号的网格单元11进行现场勘察诊断，故障排除完成后，调试员通过智能终端5以无线传输方式向数据控制中心3发送该网格单元11的故障排除确认信息和故障原因结果信息；
S5，数据控制中心3接收并存储该网格单元11的故障排除确认信息和故障原因结果信息，经过最后确认后再向相应编号的无线通信设备6传输复位信号，继电保护单元2接收该复位信号后，其保护执行模块23即接通该网格单元11的目标回路，恢复电力输送线路1中相应编号的网格单元11的正常运行。
参照图2，继电保护单元2包括信号采集模块21、信号处理模块22、保护执行模块23和通信模块24，信号采集模块21用于采集相应网格单元11的信号参数，信号处理模块22用于运算处理该信号参数并输出相应的执行信号，保护执行模块23接收该执行信号并执行接通或切断网格单元11的目标回路。信号处理模块22为单片机，单片机的输入端与信号采集模块21之间信号连接，单片机的输出端分别与保护执行模块23和通信模块24之间信号连接。保护执行模块23为连接于电力输送线路1的断路器或隔离开关，单片机的输出端还电连接有蜂鸣器。信号采集模块21包括电流互感器、电压互感器和供电电源。
数据控制中心3包括有主控计算机31、故障数据库32、无线传输单元33，无线通信设备6、智能终端5和主控计算机31的无线传输单元33分别与4G网络信号塔4建立4G网络通信连接。故障数据库32用于管理和存储相应编号的网格单元11的故障排除确认信息和故障原因结果信息。智能终端5为支持4G网络的手机、平板或其他智能设备。
本实施例的实施原理为：当继电保护单元2的信号处理模块22得出的判断结果预示发生故障或不正常运行时，继电保护单元2的保护执行模块23即切断该网格单元11的目标回路，并将故障原因的初诊信息输入至继电保护单元2的通信模块24，无线通信设备6接收该相应编号的网格单元11的初诊信息并通过无线传输方式传输至数据控制中心3，数据控制中心3通过无线传输方式将该网格单元11故障原因的二次诊断信息传输至调试员手持的智能终端5，调试员通过智能终端5以无线传输方式向数据控制中心3发送该网格单元11的故障排除确认信息和故障原因结果信息，经过最后确认后再向相应编号的无线通信设备6传输复位信号，继电保护单元2接收该复位信号后即接通该网格单元11的目标回路，恢复电力输送线路1中相应编号的网格单元11的正常运行；电力输送线路1划分为若干相应编号的网格单元11，当某个编号的网格单元11发生故障或不正常运行时，故障原因的初诊信息通过无线传输方式传输至数据控制中心3，与故障数据库32存储的故障原因数据进行比较分析后，得出的故障原因的二次诊断信息传输至调试员手持的智能终端5，调试员根据智能终端5接收的二次诊断信息，其包括相应网格单元11的编号和故障原因。调试员可快速准确定位至电力输送线路1的相应编号的网格单元11，进行故障检查和维修工作，调试员再将故障原因结果信息通过智能终端5发送至数据控制中心3。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种继电保护调试的方法，其特征在于，依次分为以下执行步骤：
S1，将电力输送线路(1)划分为若干个网格单元(11)，并对每个网格单元(11)标记相应的编号，网格单元(11)分别配备继电保护单元(2)，继电保护单元(2)的信号采集模块(21)实时采集相应网格单元(11)的电力参数，继电保护单元(2)的信号处理模块(22)根据采集的电力参数与其设定阈值比较判断，当得出的判断结果预示发生故障或不正常运行时，继电保护单元(2)的保护执行模块(23)即切断该网格单元(11)的目标回路，并将故障原因的初诊信息输入至继电保护单元(2)的通信模块(24)；
S2，每个网络单元分别相应配备有无线通信设备(6)，无线通信设备(6)的输入端与相应编号的继电保护单元(2)的通信模块(24)之间建立通信连接，无线通信设备(6)接收该相应编号的网格单元(11)的初诊信息并通过无线传输方式传输至数据控制中心(3)；
S3，数据控制中心(3)接收相应编号的网格单元(11)的初诊信息后，将初诊信息与故障数据库(32)存储的故障原因数据进行比较分析，得出该网格单元(11)故障原因的二次诊断信息，数据控制中心(3)通过无线传输方式将该网格单元(11)故障原因的二次诊断信息传输至调试员手持的智能终端(5)；
S4，调试员根据智能终端(5)接收该网格单元(11)故障原因的二次诊断信息后，即对相应编号的网格单元(11)进行现场勘察诊断，故障排除完成后，调试员通过智能终端(5)以无线传输方式向数据控制中心(3)发送该网格单元(11)的故障排除确认信息和故障原因结果信息；
S5，数据控制中心(3)接收并存储该网格单元(11)的故障排除确认信息和故障原因结果信息，经过最后确认后再向相应编号的无线通信设备(6)传输复位信号，继电保护单元(2)接收该复位信号后，其保护执行模块(23)即接通该网格单元(11)的目标回路，恢复电力输送线路(1)中相应编号的网格单元(11)的正常运行。
2.根据权利要求1所述的继电保护调试的方法，其特征在于，所述继电保护单元(2)包括信号采集模块(21)、信号处理模块(22)、保护执行模块(23)和通信模块(24)，信号采集模块(21)用于采集相应网格单元(11)的信号参数，信号处理模块(22)用于运算处理该信号参数并输出相应的执行信号，保护执行模块(23)接收该执行信号并执行接通或切断网格单元(11)的目标回路。
3.根据权利要求2所述的继电保护调试的方法，其特征在于，所述信号处理模块(22)为单片机，单片机的输入端与信号采集模块(21)之间信号连接，单片机的输出端分别与保护执行模块(23)和通信模块(24)之间信号连接。
4.根据权利要求3所述的继电保护调试的方法，其特征在于：所述保护执行模块(23)为连接于电力输送线路(1)的断路器或隔离开关，所述单片机的输出端还电连接有蜂鸣器。
5.根据权利要求1所述的继电保护调试的方法，其特征在于，所述数据控制中心(3)包括有主控计算机(31)、故障数据库(32)、无线传输单元(33)，所述无线通信设备(6)、智能终端(5)和主控计算机(31)的无线传输单元(33)分别与4G网络信号塔(4)建立4G网络通信连接。
6.根据权利要求5所述的继电保护调试的方法，其特征在于，所述故障数据库(32)用于管理和存储相应编号的网格单元(11)的故障排除确认信息和故障原因结果信息。
7.根据权利要求1所述的继电保护调试的方法，其特征在于，所述智能终端(5)为支持4G网络的手机、平板或其他智能设备。
8.根据权利要求1～7任一项所述的继电保护调试的方法，其特征在于，所述网格单元(11)的长度为3～5km，所述继电保护单元(2)实时采集网格单元(11)的电力参数为电流、电压或频率。
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