[发明专利]一种电力故障线路定位方法

说明书

本发明公开了一种电力故障线路定位方法，该方法根据馈线终端单元上传故障电流信息，利用有源树和无源树简化模型对配电网故障定位的开关节点进行简化，对开关故障电流信息和线路状态信息进行编码，通过构建开关函数，开关函数的解可以将线路状态信息转化为相应的开关故障电流信息，利用目标函数来评价各个解的优劣程度，基于Pareto最优概念，通过计算总体适应度，找到多目标适应度函数下的最优解，从而得出故障线路的定位，本发明采用的电力故障线路定位方法，能够极大程度地减小运算维度和迭代次数，加快运算速度，提高时效性，还使得定位过程具有很好的容错性能，从而极大地提高了准确性。

技术领域

本发明涉及配电网故障领域，具体涉及一种电力故障线路定位方法

背景技术

电力作为国民经济的基础产业，对经济社会发展和人民生活起着重要的支撑和保障作用，无论何种突发事件的发生，电力安全都是公共安全中的首要关注对象，这使电力应急预案在电力安全中的地位显得尤为重要。随着物联网技术的不断发展，各个变电站之间、区域配电网之间日益成为一个相互关联的整体，其自动化程度也不断提高，变电站和配电网运行中故障类型多种多样，对电力故障线路定位方法的实用性、简洁性、可操作性也提出了更高要求。当在配电网发生故障发生时，现有的电力企业应急预案不断暴露出繁杂、效率低下的弊端，现有电力应急定位方法大多以静态脚本为基础，而电力事故的发生发展大多是随机地，这使得故障响应的准确性和时效性得不到很好的保障，难以在短时间内高效、准确地对故障区域进行精准定段，这为后续地故障排除造成困扰，也导致更多地经济损失。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本发明提供一种电力故障线路定位方法，当线路因突发事件导致故障时，能够快速准确地定位出故障线路的位置，从而为动态应急响应做好准备，具备更高的准确性和更好的时效性。

一种电力故障线路定位方法，所述方法包括：

当识别到配电网发生故障时；

由安装在配电网开关节点的馈线终端单元上传各开关节点电流信息；

利用有源树和无源树简化模型对配电网故障定位的开关节点进行简化；

对开关节点的所述电流信息进行编码；

构建开关函数，生成开关函数的解；

将所述解的线路故障信息转化成相应的开关电流信息；

利用目标函数评价各个解的优劣程度，基于Pareto最优概念，通过计算总体适应度，找到多目标适应度函数下的最优解；

由所述最优解转化得到馈线终端单元上传的信息对应的故障位置。

进一步地，所述利用有源树和无源树简化模型对配电网故障定位的开关节点进行简化具体为：

将含有分布式电源的配电网看成是一个有向图，将该有向图中度数为1且以电源点包括分布式电源为顶点的网络连通图定义成有源树，配电网中除去有源树后剩下的网络路径则称为无源树；

当某个无源树中均没有故障电流时，表明该无源树中无故障发生，后续在定位时不予以考虑。

优选地，所述对开关故障电流信息和线路状态信息进行编码具体为：当所述馈线终端单元检测到的故障电流方向和定义的正方向相同的时候，上报信息编码为1；当所述馈线终端单元检测到的故障电流方向和定义的正方向相反时，上报信息编码为-1；如果没有故障电流流过，上报信息编码为0；

对配电网内的开关和馈线进行编号，其状态信息依次作为x_i，(i＝0,1,2,…,n)填入长度为n的染色体中。

优选地，所述开关函数包含开关上游馈线状态信息、下游馈线的状态信息和开关下游的分布式电源的状态信息，所述开关函数表示如下：