[發(fā)明專利]基于多點同步測量數(shù)據(jù)的配電網(wǎng)故障模擬退火定位方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710575439.0
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN107478941B
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳洪濤;劉亞東;盛戈皞;江秀臣
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)上海市電力公司;上海交通大學(xué);華東電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02;G06F17/11
• 代理公司: 上海信好專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31249
• 代理人: 潘朱慧

1.一種基于多點同步測量數(shù)據(jù)的配電網(wǎng)故障模擬退火定位方法，所述的配網(wǎng)故障的發(fā)生線路區(qū)間為已知，其特征在于，該方法包含以下步驟：

S1、在已知配網(wǎng)故障的發(fā)生線路區(qū)間上依次設(shè)置多個故障檢測點，通過PMU裝置采集故障檢測點的電流電壓信號；

S2、在配網(wǎng)故障的發(fā)生線路區(qū)間內(nèi)選取一條兩端均有故障檢測點的線路，以對線路參數(shù)進(jìn)行校正，得到校正后的線路電感參數(shù)；

S3、對配網(wǎng)電路中的所有故障檢測點的電壓電流波形進(jìn)行卡倫布爾變換三相解耦，以使相分量解耦為相互不耦合的序分量；

S4、取線模分量作定位計算，用單位長度線路正序參數(shù)乘以線路長度，得到線路的總正序參數(shù)；

S5、通過各檢測點電壓電流與故障點電壓電流的關(guān)系，建立不包含故障點對地電壓的各故障檢測點之間的電壓電流關(guān)系方程組；

S6、對不包含故障點對地電壓的各故障檢測點之間的電壓電流關(guān)系方程組進(jìn)行離散化，以得到關(guān)于故障距離d的線性方程；

S7、以周期采樣多個故障檢測點，并根據(jù)周波列寫出包含若干故障方程的超定方程組；

S8、通過模擬退火算法得到故障距離d的最佳估計值。

2.如權(quán)利要求1所述的基于多點同步測量數(shù)據(jù)的配電網(wǎng)故障模擬退火定位方法，其特征在于，所述的步驟S2具體包含：

S21、忽略線路電導(dǎo)，不計電阻和電容的誤差影響，根據(jù)下式得到實際線路的傳播系數(shù)γ'和特征阻抗Z_c'：

式中，G₀'為給定的線路單位長度的電導(dǎo)、L₀'為給定的線路單位長度的電感、C₀'為給定的線路單位長度的電容、R₀'為給定的線路單位長度的電阻；ω為系統(tǒng)角頻率；

S22、在配網(wǎng)線路中選取一條兩端均有監(jiān)測點的線路，設(shè)兩端電壓電流采樣瞬時值為u₁、u₂、i₁、i₂經(jīng)全周波傅里葉變換后得到其基波分量基波電壓電流分量應(yīng)滿足下式：

聯(lián)立式(4)和式(5)，得到校正后的線路電感參數(shù)L₀'，l為兩個監(jiān)控點之間的距離。

3.如權(quán)利要求2所述的基于多點同步測量數(shù)據(jù)的配電網(wǎng)故障模擬退火定位方法，其特征在于，所述的步驟S4具體包含：

取線模分量作定位計算，用單位長度線路正序參數(shù)L₀'、C₀'、R₀'乘以線路長度即可得到線路的總正序參數(shù)。

4.如權(quán)利要求1所述的基于多點同步測量數(shù)據(jù)的配電網(wǎng)故障模擬退火定位方法，其特征在于，所述的步驟S5具體包含：

S51、整個配網(wǎng)系統(tǒng)中一共有N個監(jiān)測點，其測量得到的電壓電流值分別為u₁、u₂、u₃……u_N和i₁、i₂、i₃……i_N，將故障點對地電壓u_f表達(dá)為：

式中，d為故障距離；

S52、各監(jiān)測點與故障點的電壓電流關(guān)系方程組如下：

5.如權(quán)利要求1所述的基于多點同步測量數(shù)據(jù)的配電網(wǎng)故障模擬退火定位方法，其特征在于，所述的步驟S7具體包含：

監(jiān)測點每個周期采樣K個點，列寫故障方程時僅需用到1/4個周波即可，那么一共有個方程，整理式(7)得到：

Ad＝b (8)

其中，A和b都是m×1的列向量。