[發明專利]一種電力故障線路定位方法

在審

• 申請號: 202011167060.4
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112327097A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 余志緯;黎振宇;龔建平;宋永超;陳曉國;孟曉波;朱永興;張志強;張海鵬
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;中國南方電網有限責任公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

本發明公開了一種電力故障線路定位方法，該方法根據饋線終端單元上傳故障電流信息，利用有源樹和無源樹簡化模型對配電網故障定位的開關節點進行簡化，對開關故障電流信息和線路狀態信息進行編碼，通過構建開關函數，開關函數的解可以將線路狀態信息轉化為相應的開關故障電流信息，利用目標函數來評價各個解的優劣程度，基于Pareto最優概念，通過計算總體適應度，找到多目標適應度函數下的最優解，從而得出故障線路的定位，本發明采用的電力故障線路定位方法，能夠極大程度地減小運算維度和迭代次數，加快運算速度，提高時效性，還使得定位過程具有很好的容錯性能，從而極大地提高了準確性。

技術領域

本發明涉及配電網故障領域，具體涉及一種電力故障線路定位方法

背景技術

電力作為國民經濟的基礎產業，對經濟社會發展和人民生活起著重要的支撐和保障作用，無論何種突發事件的發生，電力安全都是公共安全中的首要關注對象，這使電力應急預案在電力安全中的地位顯得尤為重要。隨著物聯網技術的不斷發展，各個變電站之間、區域配電網之間日益成為一個相互關聯的整體，其自動化程度也不斷提高，變電站和配電網運行中故障類型多種多樣，對電力故障線路定位方法的實用性、簡潔性、可操作性也提出了更高要求。當在配電網發生故障發生時，現有的電力企業應急預案不斷暴露出繁雜、效率低下的弊端，現有電力應急定位方法大多以靜態腳本為基礎，而電力事故的發生發展大多是隨機地，這使得故障響應的準確性和時效性得不到很好的保障，難以在短時間內高效、準確地對故障區域進行精準定段，這為后續地故障排除造成困擾，也導致更多地經濟損失。

發明內容

針對上述現有技術的缺陷，本發明提供一種電力故障線路定位方法，當線路因突發事件導致故障時，能夠快速準確地定位出故障線路的位置，從而為動態應急響應做好準備，具備更高的準確性和更好的時效性。

一種電力故障線路定位方法，所述方法包括：

當識別到配電網發生故障時；

由安裝在配電網開關節點的饋線終端單元上傳各開關節點電流信息；

利用有源樹和無源樹簡化模型對配電網故障定位的開關節點進行簡化；

對開關節點的所述電流信息進行編碼；

構建開關函數，生成開關函數的解；

將所述解的線路故障信息轉化成相應的開關電流信息；

利用目標函數評價各個解的優劣程度，基于Pareto最優概念，通過計算總體適應度，找到多目標適應度函數下的最優解；

由所述最優解轉化得到饋線終端單元上傳的信息對應的故障位置。

進一步地，所述利用有源樹和無源樹簡化模型對配電網故障定位的開關節點進行簡化具體為：

將含有分布式電源的配電網看成是一個有向圖，將該有向圖中度數為1且以電源點包括分布式電源為頂點的網絡連通圖定義成有源樹，配電網中除去有源樹后剩下的網絡路徑則稱為無源樹；

當某個無源樹中均沒有故障電流時，表明該無源樹中無故障發生，后續在定位時不予以考慮。

優選地，所述對開關故障電流信息和線路狀態信息進行編碼具體為：當所述饋線終端單元檢測到的故障電流方向和定義的正方向相同的時候，上報信息編碼為1；當所述饋線終端單元檢測到的故障電流方向和定義的正方向相反時，上報信息編碼為-1；如果沒有故障電流流過，上報信息編碼為0；

對配電網內的開關和饋線進行編號，其狀態信息依次作為x_i，(i＝0,1,2,…,n)填入長度為n的染色體中。

優選地，所述開關函數包含開關上游饋線狀態信息、下游饋線的狀態信息和開關下游的分布式電源的狀態信息，所述開關函數表示如下：