1.一種同塔四回輸電線路參數自適應故障測距方法，其特征在于，包括以 下步驟：
(1)數據處理：根據已知的同塔四回輸電線路J、K兩端的各回線三相電壓 和電流瞬時值，利用傅氏算法計算正常狀態的線路J、K兩端各回線三相電壓和 電流工頻相量，以及計算故障狀態的線路J、K兩端各回線三相電壓和電流工頻 相量；其中四回線分別用I、II、III、IV表示，各回線三相分別用A、B、C表 示；具體步驟如下：
S1.1采集同塔四回輸電線路J、K兩端的各回線三相電壓和電流瞬時值， iq.mn(t)表示t時刻線路q端m回線n相的電流瞬時值，uq.mn(t)表示t時刻線路q 端m回線n相的電壓瞬時值，其中q∈(J，K)，m∈(I，II，III，IV)，n∈(A，B，C)；
S1.2利用傅氏算法分別計算步驟S1.1中正常狀態的線路J、K兩端各回線 三相電壓和電流工頻相量，和利用傅氏算法分別計算步驟S1.1中故障狀態的線 路J、K兩端各回線三相電壓和電流工頻相量，表示正常狀態的q端m 回線n相的電流工頻相量，表示正常狀態的q端m回線n相的電壓工頻 相量，表示故障狀態的q端m回線n相的電流工頻相量，表示故 障狀態的q端m回線n相的電壓工頻相量；具體步驟為：
設故障時刻為0時刻，取k＝1，2，3，...，NC，其中NC為一工頻周期采樣點數， 由采樣頻率fS決定，即NC＝TCfS，TC為工頻周期，ΔT＝l/fS，對線路正常狀 態和故障狀態的各端任意回線任意相電壓和電流的瞬時值都有：
I·q.Normal.mn=2NCΣk=NC1[iq.mn(-kΔT)·e-jkωΔT]]]>
U·q.Normal.mn=2NCΣk=NC1[uq.mn(-kΔT)·e-jkωΔT]]]>
I·q.Fault.mn=2NCΣk=1NC[iq.mn(kΔT)·e-jkωΔT]]]>
U·q.Fault.mn=2NCΣk=1NC[uq.mn(kΔT)·e-jkωΔT]]]>
其中e為自然常數，j為虛數符號，ω為工頻角頻率，ω＝2πfS，iq.mn(kΔT)表 示在kΔT時刻q端m回線n相的電流瞬時值，uq.mn(kΔT)表示在kΔT時刻q端m回 線n相的電壓瞬時值，其中q∈(J，K)，m∈(I，II，III，IV)，n∈(A，B，C)；
(2)解耦處理：求出同塔四回輸電線路的四回線解耦變換矩陣，并對各回線 各相的正常狀態和故障狀態的電壓和電流工頻相量進行解耦變換，求出同塔四 回輸電線路J、K兩端的正常和故障狀態的電壓和電流各序分量，其中E表示同 向模量，F表示F環流模量，G表示G環流模量，H表示H環流模量，1表示 正序分量，2表示負序分量，0表示零序分量；其中表示正常狀態的q 端b模量c序的電流工頻相量，表示正常狀態的q端b模量c序的電壓 工頻相量，表示故障狀態的q端b模量c序的電流工頻相量，表示 故障狀態的q端b模量c序的電壓工頻相量，其中q∈(J，K)，b∈(E，F，G，H)，c∈(1，2，0)； 提取解耦變換后的正常狀態的電壓與電流同向正序分量，提取解耦變換后的故 障狀態的電流環流正、負序分量；提取解耦變換后正常狀態的線路J、K兩端電 壓與電流同向E模量正序分量：取解耦變 換后故障狀態的線路J、K兩端電流環流F、G、H模量的正、負序分量：
I·J.Fault.F1,I·J.Fault.F2,I·J.Fault.G1,I·J.Fault.G2,I·J.Fault.H1,I·J.Fault.H2,I·K.Fault.F1,I·K.Fault.F2,I·K.Fault.G1,I·K.Fault.G2,I·K.Fault.H1,I·K.Fault.H2;]]>
(3)基于同向模量的線路參數自適應處理：根據步驟(2)解耦變換后的正常狀 態的同向正序電壓和電流相量，基于輸電線路長線方程，建立輸電線路正序傳 播參數與特征阻抗的線路參數自適應方程，求解方程得輸電線路正序傳播參數 與特征阻抗；
具體步驟為：
根據步驟(2)提取的解耦變換后正常狀態的線路J、K兩端的電壓與電流 同向E模量正序分量基于輸電線路長線方 程，由正常狀態的J端電壓與電流同向E模量正序分量推算 至正常狀態的K端電壓與電流同向E模量正序分量，并與已知的K端電壓與電 流同向E模量正序分量建立方程；再由正常狀態的K端電壓與 電流同向E模量正序分量推算至正常狀態的J端電壓與電流 同向E模量正序分量，并與已知的J端電壓與電流同向E模量正序分量 建立方程，得以線路正序傳播參數γ1和特征阻抗ZC1為未知量的 方程：
U·J,Normal.E1cosh(γ1l)-I·J.Normal.E1ZC1sinh(γ1l)=U·K.Normal.E1U·J.Normal.E1sinh(γ1l)ZC1-I·J.Normal.E1cosh(γ1l)=I·K.Normal.E1U·K.Normal.E1cosh(γ1l)-I·K.Normal.E1ZC1sinh(γ1l)=U·J.Normal.E1U·K.Normal.E1sinh(γ1l)ZC1-I·K.Normal.E1cosh(γ1l)=I·J.NormL.E1]]>
其中，l為線路全長，cosh()為雙曲余弦函數，sinh()為雙曲正弦函數；
解方程得線路正序傳播參數γ1和特征阻抗ZC1的復數解：
γ1=acosh(U·J.Normal.E1·I·J.Normal.E1-U·K.Normal.E1·I·K.Normal.E1U·K.Normal.E1·I·J.NormL.E1-U·J.NormL.E1·I·K.Normal.E1)lZC1=±U·J.Normal.E1·U·J.Normal.E1-U·K.Normal.E1·U·K.Normal.E1I·J.Normal.E1·I·J.Normal.E1-I·K.Normal.E1·I·K.Normal.E1]]>
其中acosh()為雙曲余弦反函數，ZC1存在兩個互反的復數解，需回代方程 驗算，剔除不滿足方程的偽根；
(4)基于環流模量的故障測距：根據步驟(2)解耦變換后的故障狀態的J、K 兩端環流正、負序電流分量，由步驟(3)計算得到的正序傳播參數與特征阻抗， 以距離J端的故障距離為待觀測量，建立基于環流模量的同塔四回輸電線路故障 測距方程，求解方程得到距離J端的故障距離；具體步驟為：
根據步驟(2)提取的解耦變換后線路故障狀態的J、K兩端F1、F2、G1、 G2、H1和H2序電流相量I·J.Fault.F1,I·J.Fault.F2,I·J.Fault.G1,I·J.Fault.G2,I·J.Fault.H1,I·J.Fault.H2,I·K.Fault.F1,]]>I·K.Fault.F2,I·K.Fault.G1,I·K.Fault.G2,I·K.Fault.H1,I·K.Fault.H2,]]>設故障點與線路J端的距離為d；基于 輸電線路長線方程，根據步驟S2.1求出同塔四回輸電線路的四回線解耦變換矩 陣M，知線路兩端電壓的環流模量各序分量恒等于0，因此利用環流模量的輸電 線路長線方程中與電壓相量有關的項都可消去，僅留下與電流相量有關的項； 分別由故障狀態的J、K兩端F1、F2、G1、G2、H1和H2序電流相量，推算至 故障點處的F1、F2、G1、G2、H1和H2序電壓相量，構建以故障距離d為待 解量的同塔四回輸電線路故障測距方程：
I·J.Fault.bcsinh(γ1d)=I·K.Fault.bcsinh[(γ1(l-d))],]]>b∈(F，G，H)，c∈(1，2)
解方程，對應不同的b模量c序分量方程，其中b∈(F，G，H)，c∈(1，2)，得6 個不同的解dbc：
dbc=|ln(I·J.Fault.bc+I·K.Fault.bc·eγ1lI·J.Fault.bc+I·K.Fault.bc·eγ1l)|γ1,]]>
最后求平均值，得故障距離d：
d=dF1+dF2+dG1+dG2+dH1+dH26]]>
其中，dF1表示F模量正序分量方程的解，dF2表示F模量負序分量方程的 解，dG1表示G模量正序分量方程的解，dG2表示G模量負序分量方程的解，dH1表 示H模量正序分量方程的解，dH2表示H模量負序分量方程的解。
2.根據權利要求1所述同塔四回輸電線路參數自適應故障測距方法，其特 征在于，所述步驟(2)解耦處理，具體包括以下步驟：
S2.1求出同塔四回輸電線路的四回線解耦變換矩陣M：
根據任意多個不平衡的相量系統分解為平衡相量系統的變換形式，將 同塔四回輸電線路的各回線三相看成是一組導線，則同塔四回輸電線路等 效為四個不平衡的相量系統，有如下矩陣式表示：
Y·IY·IIY·IIIY·IV=11111-j-1j1-11-11j-1-jY·EY·FY·GY·H]]>
即：
Y·EY·FY·GY·H=1411111j-1-j1-11-11-j-1jY·IY·IIY·IIIY·IV]]>
式中，分別對應表示I、II、III、IV回線的電壓或電流相 量，表示同向E模量電壓或電流相量，分別對應表示為環流F、 G、H模量電壓或電流相量，由于I、II、III、IV回線的電壓或電流相量為 三相系統，同向E模量和環流F、G、H模量也為三相系統，則上式應寫成：
Y·EPY·FPY·GPY·HP=14E3×3E3×3E3×3E3×3E3×3jE3×3-E3×3-jE3×3E3×3-E3×3E3×3-E3×3E3×3-jE3×3-E3×3jE3×3Y·IPY·IIPY·IIIPY·IVP]]>
式中，E3×3為3×3的單位矩陣，分別對應表示為I、II、 III、IV回線的三相電壓或電流相量，分別對應表示為同向E 模量和環流F、G、H模量的三相電壓或電流相量；
對同向模量和環流模量的三相系統進行解耦，采用對稱分量變換，則 有：
Y·EMY·FMY·GMY·HM=AY·EPAY·FPAY·GpAY·HP=14AAAAAjA-A-jAA-AA-AA-jA-AjAY·IPY·IIPY·IIIPY·IVP,]]>A=131aa21a2a111]]>
式中，A為對稱分量變換矩陣，a＝ej120°，其中e為自然常數，j為虛數 符號，表示為同向E模量的序分量電流相量；分別對應表 示為環流F、G、H模量的序分量電流相量；則有四回輸電線路的解耦變換 矩陣M：
M=1121aa21aa21aa21aa21a2a1a2a1a2a1a2a1111111111111aa2jjaja2-1a2a-jja2ja1a2ajja2ja-1aa2-jjaja2111jjj-1-1-1-j-j-j1aa2-1a2a1aa2-1a2a1a2a-1aa21a2a-1aa2111-1-1-1111-1-1-11aa2-jja2ja-1a2ajjaja21a2a-jjaja2-1aa2jja2ja111-j-j-j-1-1-1jjj]]>
S2.2對線路正常狀態和故障狀態的J、K兩端電壓和電流工頻相量進行解耦 變換，表示正常狀態的q端b模量c序的電流工頻相量，表示正 常狀態的q端b模量c序的電壓工頻相量，表示故障狀態的q端b模量c 序的電流工頻相量，表示故障狀態的q端b模量c序的電壓工頻相量， 其中q∈(J，K)，b∈(E，F，G，H)，c∈(1，2，0)：
U·q.Normal.M=MU·q.Mormal.P]]>
I·q.Normal.M=MI·q.Normal.P]]>
U·q.Fault.M=MU·q.Fault.P]]>
I·q.Fault.M=MI·q.Fault.P]]>
其中，為正常狀態的同塔四回輸電線路q端四回線相電壓工頻相 量，U·q.Normal.P=[U·q.Normal.IA,U·q.Normal.IB,U·q.Normal.IC,U·q.Normal.IIA,U·q.Normal.IIB,U·q.Normal.IIC,U·q.Normal.IIIA,]]>U·q.Normal.IIIB,U·q.Normal.IIIC,U·q.Normal.IVA,U·q.Normal.IVB,U·q.Normal.IVC]T;]]>為正常狀態的同塔 四回輸電線路q端四回線流入線路的相電流工頻相量， I·q.Normal.P=[I·q.Normal.IA,I·q.Normal.IB,I·q.Normal.IC,I·q.Normal.IIA,I·q.Normal.IIB,I·q.Normal.IIC,I·q.Normal.IIIA,I·q.Normal.IIIB,]]>I·q.Normal.IIIC,I·q.Normal.IVA,I·q.Normal.IVB,I·q.Normal.IVC]T,]]>其中q∈(J，K)；
為故障狀態的同塔四回輸電線路q端四回線相電壓工頻相量， U·q.Fault.P=[U·q.Fault.IA,U·q.Fault.IB,U·q.Fault.IC,U·q.Fault.IIA,U·q.Fault.IIB,U·q.Fault.IIC,U·q.Fault.IIIA,U·q.Fault.IIIB,]]>U·q.Fault.IIIC,U·q.Fault.IVA,U·q.Fault.IVB,U·q.Fault.IVC]T;]]>為故障狀態的同塔四回輸電線路q 端四回線流入線路的相電流工頻相量， I·q.Fault.P=[I·q.Fault.IA,I·q.Fault.IB,I·q.Fault.IC,I·q.Fault.IIA,I·q.Fault.IIB,I·q.Fault.IIC,I·q.Fault.IIIA,I·q.Fault.IIIB,I·q.Fault.IIIC,]]>I·q.Fault.IVA,I·q.Fault.IVB,I·q.Fault.IVC]T,]]>其中q∈(J，K)；
為正常狀態的同塔四回輸電線路q端四回線序電壓工頻相量， U·q.Normal.M=[U·q.Normal.E1,U·q.Normal.E2,U·q.Normal.E0,U·q.Normal.F1,U·q.Normal.F2,U·q.Normal.F0,U·q.Normal.G1,U·q.Normal.G2,]]>U·q.Normal.G0,U·q.Normal.H1,U·q.Normal.H2,U·q.Normal.H0]T;]]>為正常狀態的同塔四回輸電線 路q端四回線流入線路的序電流工頻相量， I·q.Normal.M=[I·q.Normal.E1,I·q.Normal.E2,I·q.Normal.E0,I·q.Normal.F1,I·q.Normal.F2,I·q.Normal.F0,I·q.Normal.G1,I·q.Normal.G2,]]>I·q.Normal.G0,I·q.Normal.H1,I·q.Normal.H2,I·q.Normal.H0]T,]]>其中q∈(J，K)；
為故障狀態的同塔四回輸電線路q端四回線序電壓工頻相量， U·q.Fault.M=[U·q.Fault.E1,U·q.Fault.E2,U·q.Fault.E0,U·q.Fault.F1,U·q.Fault.F2,U·q.Fault.F0,U·q.Fault.G1,U·q.Fault.G2,]]>U·q.Fault.G0,U·q.Fault.H1,U·q.Fault.H2,U·q.Fault.H0]T;]]>為故障狀態的同塔四回輸電線路q 端四回線流入線路的序電流工頻相量， I·q.Fault.M=[I·q.Fault.E1,I·q.Fault.E2,I·q.Fault.E0,I·q.Fault.F1,I·q.Fault.F2,I·q.Fault.F0,I·q.Fault.G1,I·q.Fault.G2,I·q.Fault.G0,]]>I·q.Fault.H1,I·q.Fault.H2,I·q.Fault.H0]T,]]>其中q∈(J，K)；
S2.3提取解耦變換后正常狀態的線路J、K兩端電壓與電流同向E模量正 序分量：U·J.Normal.E1,U·K.Normal.E1,I·J.Normal.E1,I·K.Normal.E1;]]>
S2.4提取解耦變換后故障狀態的線路J、K兩端電流環流F、G、H模量的 正、負序分量：
I·J.Fault.F1,I·J.Fault.F2,I·J.Fault.G1,I·J.Fault.G2,I·J.Fault.H1,I·J.Fault.H2,I·K.Fault.F1,I·K.Fault.F2,I·K.Fault.G1,I·K.Fault.G2,I·K.Fault.H1,I·K.Fault.H2.]]>
