配电网故障定位系统的应用论文
第1篇:配电网故障定位系统的应用论文
配电网故障定位系统的应用论文
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配电网故障定位系统的应用
摘要:在当前配电网故障频发的情况下,停电现象时有发生,直接影响了电力系统的供电可靠性。故障定位系统的应用可以快速地确定故障具体位置,隔离故障路段,并安排工作人员在最短时间内进行处理,减少事故造成的损失,确保供电稳定可靠性。本文将对故障定位系统进行论述。
关键词:配电网;故障定位系统;故障处理
提高供电可靠性是供电企业的基本责任之一,根据统计表明,电力用户停电事故95%都是因配电网造成的。因此,快速、准备地进行故障定位,可以有效地缩短停电时间,减少停电带来的损失,对电力系统的稳定性、经济性、安全性、可靠性的提高有着重大意义。
1故障定位系统概述
故障定位系统是为能快速准确查找到配电网中故障的具体位置和发生故障的具体时间并将以上信息传送给运行检修人员而设计的。系统融合了地理信息系统技术、传统故障显示技术以及GSM通信技术,主要包括以下几个部分:中心站、带通讯功能的故障指示器、通信终端、通讯系统以及监控主站。其中,中心站有通信装置,可以直接接入公共移动网络,能对通信终端发送的信息进行解码,最后发送给主站;带通讯功能的故障指示器在线路发生故障时被触发,并将数字编码信号发送出来,一般安装在架空线路和电缆线路上;通信终端一般安装在线路分支点处,能接收多个线路故障指示器的编码信息,能将收到的动作信息发送给中心站;通讯系统主要借助于公共网络实现短信息和网络数据的通信,能接收各种信息;监控主站安装有基于地理信息系统平台的专业故障定位系统软件,能接收中心站转发的信息,并对各种信息进行分析,最终完成故障定位。
2检测原理
在配电网中发生的故障可以分为单相接地故障和相间短路故障两种,这两种故障的检测方法是不同的,下面就对它们的检测原理进行说明。
2.1单相接地故障的检测原理
故障定位系统中通常使用动态阻性负载投入法进行检测。单相接地故障较为复杂且故障电流较小,故障定位系统正是根据单相接地的这个特点,通过检测注入信号的特征来实现故障选线和故障点定位的。故障定位系统中安装有自动可控阻性负载,该装置可以在发生单相接地故障时在变电站中性点自动短时投入,此时就会在现场接地点和变电站之间产生特殊的信号电流,一般来说该电流最大不超过40A,之后该电流会调制到故障相的负载电流上,此时接地故障指示器就会检测到该电流信号,最终将故障发生的具体位置指示出来。这种方法安全可靠,不会对系统的安全运行造成影响,且使用方便、经济适用,社会效益和经济效益较高。
2.2相间短路故障的检测原理
相间短路主要通过直接安装在配电线路上的短路故障指示器进行检测,通过电流和电压变化对故障特征进行识别。若线路电流发生正突变,且变化量大于预先设定的定值,而后在极短的时间内电流与电压又下降至0,此时系统就会判定电路出现故障。显而易见,它只与发生故障时的短路电流分量有关,而与正常工作时线路电流的大小没有关系,所以,这种故障检测方法适用于负荷电流变化的故障检测,判据较为全面,误动作发生的可能性较小。该检测方法属于智能判断,不需设定动作值,因此应用过程中便捷性大大提高,而且在同一个应用场合只需安装一类故障指示器。
3故障定位系统的应用
由于配电网网架的不同,可以将故障定位系统分为电缆系统和架空系统两种不同的种类,现分别加以说明。
3.1电缆线路故障自动定位系统的应用
该故障定位系统如图1所示,线路一旦发生故障,故障分支上的故障指示器会被触发,并给出红色指示。与此同时,由于电缆故障指示器及零序CT通过塑料光纤与面板型故障指示器相连,面板显示器通过I/O信号与电缆通信终端连接,最终就能将故障信号传送至通信终端。一般来说,通信终端会安装在电缆系统的'开闭所、分支箱、环网柜中,提供13路遥信输入,1路遥信对应3只短路故障检测指示器或1只接地故障检测零序CT,最多可接收6条电缆线路的故障编码信息。故障指示器或零序CT会将动作信号发送给面板显示器或光电转换器,然后再通过转换作为I/O信号输出。
图1电缆线路故障定位系统示意图
某市配电网安装了该系统,投运一年后情况良好,多次帮助维修人员快速准确地找到了故障点,并及时对故障进行了隔离,最终快速恢复供电,提高了供电可靠性,取得了良好的社会效益。
3.2架空线路故障自动定位系统的应用
图2 架空线路故障定位系统示意图
某市在配电网中采用了架空线路故障定位系统,该系统投入使用并持续运行的2年多来,该市配电网的运行可靠性得到了很大提升,该系统在发生故障后能迅速定位故障点并及时加以隔离,还能将故障的相关信息传送给主站和维修人员。维修人员在接收到信息后能立即赶赴故障现场进行排查和维修,在最短的时间内恢复正常供电。与传统的沿线查找故障相比,应用架空线路故障定位系统节省了50%以上的时间,同时也减少了故障巡线人员的投入,节约了成本,对提高工作效率有着明显的促进作用。
4结语
总而言之,在经济高速发展的今天,社会对电力系统提出了更高的要求,所以应该尽量缩短故障排查时间,使得用户供电不受影响。本文结合实际工作,对配电网中的故障定位系统进行了说明,通过使用故障定位系统,实现了在最短的时间内发现故障及隔离故障点,缩短了故障排查时间,提高了工作效率,达到了安全稳定供电的目标。
第2篇:配电网故障监控平台
1、国外厂家系统图:
2、国内厂家:
3、故障监控平台涉及主要功能:
系统平台基础功能核心功能辅助功能数据采集数据处理规则设定故障告警系统管理历史统计状态监视地理系统故障监测故障评估故障仿真报表打印远方控制故障分析故障对策
4、涉及的新技术
较以往的监控平台,本平台涉及到地理信息系统的应用。
目前,国内电力行业借助地理信息系统处理软件根据实际应用进行二次开发,主要应用软件有两种:ArcInfo(ArcGIS)和MapInfo。
介绍一下两者用途和区别:
ArcInfo和MapInfo作为GIS界两大软件供应商,ArcInfo与MapInfo产品的定位就不在同一层次上,它们在系统功能、数据结构、应用领域等方面差别很大。
(1)ArcInfo是专业GIS软件包,包含从低端到高端、从C/S模式到B/S模式一系列产品,主要面向企业和部门级的用户,悠久的历史和强大的产品家族使得其在GIS领域具有举足轻重的地位,许多先进的设计思想和概念被其它产品借鉴和采纳。
(2)MapInfo是一个桌面制图和地图显示系统,其功能、技术和所建系统的规模都无法与ArcInfo相比。
下面仅就几个方面情况做一个总结:
(1)软件结构:ArcInfo是美国ESRI公司ArcGIS软件家族的一员,ArcGIS软件采用 的是全面的、可伸缩的集成体系结构,可提供多层次的产品解决方案。这样用户和二次开发上都可以根据实际情况综合考虑需求、资金、技术等因素,根据不同应用阶段和层次的需求,配置多层次的产品方案。服务器端可以配置ArcSDE/ArcGIS Server或者ArcIMS,客户端可以选用ArcView、ArcInfo、ArcExplorer,由于ArcGIS系列产品具备相同的核心技术,构建的系统从整体上具有极大的延展性和灵活性。
在ArcInfo引入了基于工业标准的组件对象模型(COM),它允许将组件插入其他支持COM的应用中。由于ArcInfo采用的完全符合工业标准的 COM技术,对于需要对ArcInfo进行结构定制和功能扩展的高级开发人员来说,提供了极大的方便。任何COM兼容的编程语言,如:Visual C++、.Net、Delphi 或Visual Basic都能用来定制和扩展ArcInfo。另外,ArcInfo还提供了工业标准的Microsoft Visual Basic for Application(VBA),用于所有的脚本编程和定制工作。
MapInfo结构简单,开发手段单一,MapX组件作为MapInfo系统C/S模式的主打组件,同样也建立在COM之上,但是功能上却弱了很多,建成的系统功能相对简单,分析功能上过多依赖于第三方厂家,很难有进一步发展的空间。
(2)软件功能:MapInfo侧 重于对各种空间数据的浏览、检索查询和数据的直观 显示,其空间分析功能、三维分析和网络分析功能很弱。这种电子地图式的应用仅仅实现了纸介质地图向计算机的转移,满足了用户的日常初级、表面的要求,而各个行业的GIS应用更迫切需要的是深层次的,带有辅助决策支持的系统,为有关部门提供选择和依据,使领导决策完全建立在科学的基础上。
ArcInfo软件除支持各种数据的输入、输出、编辑,专题图制作,地图分层叠加显示、多种方式查询统计等GIS软件均可以完成的基本功能外,还提供了大量专业GIS分析功能,例如:动态分段技术、缓冲区分析(Buffer),叠加分析(Overlay)、网络追溯分析、网络分析等。同时,ArcInfo还提供了适合于各种应用的的扩展模块如栅格分析模块, 3D分析模块等。
(3)数据结构:MapInfo采用的是类似于CAD系统的实体关系模型,数据结构
简单,无拓扑关系,更没有象ROUTE路径、SECTION路段、REGION区域这样描述复杂地理现象和要素的数据结构。由于用实体模型描述地理要素和地理要素之间的空间关系无法得到表示和维护,类似“两个地块是否相邻”的GIS基本问题也需要一系列几何运算来求解,当地理要素之间空间关系复杂且数据量大时,空间分析很难进行。
同时用实体描述和表示地理要素也使数字化地图和建库的工作量成倍增大,存在大量冗余数据,如两个地块的共同边界,需要分别存放在两个实体数据结构中,并且为了建立这两个实体需要数字化两次这条边,这也将大大增加建库的开销和工作量。
ArcInfo除采用传统的GIS点线面数据模型外,在此基础上定义了一系列先进的数据模型,建立了拓扑关系,同时定义了一些高级空间特征:区域(Region)、事件(Event)、路径(Route)等,ArcInfo丰富灵活的拓扑数据模型为其进行各种复杂的分析提供了数据基础。
ArcInfo除支持传统的点线面简单要素模型外(该模型为大多数的GIS系统采用),同时引入了一种全新的面向对象的空间数据模型(GeoDatabase)。GeoDatabase作为对标准关系数据库技术的扩展来设计的,它超越了传统的点、线和面特征,为地理信息定义了一个一致的模型,可以利用这个模型来定义和操作不同用户或应用的具体的模型(如:通信模型、流体模型、电力模型、和其他数据模型)。通过定义和实现这些地理数据模型,ArcInfo为创建和操作不同用户的数据模型提供了一个功能完备的平台。ArcInfo允许用户使用可视化计算机辅助软件工程CASE工具和标准的可视化建模语言UML来方便地创建和定制数据模型。
(4)支持平台:ArcInfo能在多种软硬件平台上运行,如Windows NT、SUN-Solaris、HP-UX、SGI-IRX、IBM-AIX、COMPAQ-Tru64等,是跨平台的地理信息系统软件;MapInfo 仅在Windows上运行,MapXtreme For Java可以运行在Linux和Unix系统上。
(5)支持空间数据库:ArcInfo支持多种大型商用数据库,如:Oracle、SQL Server、DB2、Informix和开源的数据postgresql,通过ArcSDE访问存储在数据库中属性数据,效率高;MapInfo除Oracle外,其余的数据库都通过ODBC来访问,效率较低。
(6)应用规模:MapInfo在国内基本上是小规模用户,用于较简单的显示统计和制图(非专业制图),没有支撑大型GIS项目和系统的成功范例,不支持图库。管理和维护大型GIS数据库和数据集合的能力需要确认,MapXtreme For Java的成图效果也不尽人意。
ArcInfo是企业部门级的GIS软件,在国内支撑的大型GIS系统和项目的例子到处都是,如国家测绘局的1:25万、1:100万全国数字化地图库,国土资源部1:50万全国土地利用现状库,北京测绘院1:500北京地下管线数据,上海市政、深圳国土局等都是用ArcInfo实施和管理的大型GIS项目。
第3篇:关于定位系统的论文
关于定位系统的论文
作为在 GPS 的基础上发展起来的一种新型技术,GPS—RTK 可以在流动站和基准站建立通讯的前提下,利用流动站对三维坐标进行实时采集,而且在一定的范围内可以实现厘米级的精度,与此同时,该技术不会受到通视的影响,同时具有方便快捷的使用操作方式、较广的作业范围等一系列的优势,其能够使港口工程的控制测量、地形测量和施工放样等各项工作的需求得到有效满足。
1、GPS—RTK 技术概述
1. 1、GPS—RTK 技术的原理分析
采用 GPS 测量具有工作效率低下、容易出错、后期数据处理繁琐等一系列的问题,而采用 GPS—RTK 测量技术则能够使这些问题得到有效地解决。GPS—RTK 测量技术的基本工作原理就是在基准站上设置一台 GPS 接收器,从而连续的观测可搜索到信号的 GPS 卫星,利用无线电设备将收集到的各种数据及时地向用户观测站进行反馈。GPS 接收机在用户站上可以以差分定位原理为根据针对基准站接收到的观测数据实施三维坐标记录,这样就能够达到厘米级的测量精度。通过对定位结果的实
第4篇:禁系统应用论文
1概述
随着网络技术的发展和广泛的应用,门禁系统的发展也由传统的主从式智能门禁系统模式转换为基于Internet的远程、网络控制模式。门禁管理系统由单一的门禁控制管理功能发展到集计算机技术、通讯技术、自动识别技术、机械工程和安全管理的大型门禁综合管理系统。
地铁门禁系统属于大型门禁系统,它具有控制点数多、数据通讯量大、数据传输距离远、联动设备多、安全性能要求高等特点。
下面就对门禁系统在地铁中的构成及其功能进行介绍。
2地铁门禁系统的构成地铁门禁系统构成由四大部分构成:第一,系统通讯网络;第二,中央级门禁管理系统;第三,车站级门禁管理系统;第四,现场级门禁设备。在运营中形成了两级管理三级控制的管理模式。
地铁门禁系统是以车站为单位,由车站控制室的车站级门禁系统工作站对车站内设备房门禁设备进行统一管理。各车站的车站门禁系统管理工作站通过光纤通讯网络将各站点的数据信息上传至中央级门禁系统。中央级门禁系统统一管理全线门禁系统。
2.1系统通讯网络
系统通讯网络由两部分构成,第一,全线骨干网络。即各站点门禁系统
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