[发明专利]基于多点同步测量数据的配电网故障模拟退火定位方法

权利要求书

1.一种基于多点同步测量数据的配电网故障模拟退火定位方法，所述的配网故障的发生线路区间为已知，其特征在于，该方法包含以下步骤：

S1、在已知配网故障的发生线路区间上依次设置多个故障检测点，通过PMU装置采集故障检测点的电流电压信号；

S2、在配网故障的发生线路区间内选取一条两端均有故障检测点的线路，以对线路参数进行校正，得到校正后的线路电感参数；

S3、对配网电路中的所有故障检测点的电压电流波形进行卡伦布尔变换三相解耦，以使相分量解耦为相互不耦合的序分量；

S4、取线模分量作定位计算，用单位长度线路正序参数乘以线路长度，得到线路的总正序参数；

S5、通过各检测点电压电流与故障点电压电流的关系，建立不包含故障点对地电压的各故障检测点之间的电压电流关系方程组；

S6、对不包含故障点对地电压的各故障检测点之间的电压电流关系方程组进行离散化，以得到关于故障距离d的线性方程；

S7、以周期采样多个故障检测点，并根据周波列写出包含若干故障方程的超定方程组；

S8、通过模拟退火算法得到故障距离d的最佳估计值。

2.如权利要求1所述的基于多点同步测量数据的配电网故障模拟退火定位方法，其特征在于，所述的步骤S2具体包含：

S21、忽略线路电导，不计电阻和电容的误差影响，根据下式得到实际线路的传播系数γ'和特征阻抗Z_c'：

式中，G₀'为给定的线路单位长度的电导、L₀'为给定的线路单位长度的电感、C₀'为给定的线路单位长度的电容、R₀'为给定的线路单位长度的电阻；ω为系统角频率；

S22、在配网线路中选取一条两端均有监测点的线路，设两端电压电流采样瞬时值为u₁、u₂、i₁、i₂经全周波傅里叶变换后得到其基波分量基波电压电流分量应满足下式：

联立式(4)和式(5)，得到校正后的线路电感参数L₀'，l为两个监控点之间的距离。

3.如权利要求2所述的基于多点同步测量数据的配电网故障模拟退火定位方法，其特征在于，所述的步骤S4具体包含：

取线模分量作定位计算，用单位长度线路正序参数L₀'、C₀'、R₀'乘以线路长度即可得到线路的总正序参数。

4.如权利要求1所述的基于多点同步测量数据的配电网故障模拟退火定位方法，其特征在于，所述的步骤S5具体包含：

S51、整个配网系统中一共有N个监测点，其测量得到的电压电流值分别为u₁、u₂、u₃……u_N和i₁、i₂、i₃……i_N，将故障点对地电压u_f表达为：

式中，d为故障距离；

S52、各监测点与故障点的电压电流关系方程组如下：

5.如权利要求1所述的基于多点同步测量数据的配电网故障模拟退火定位方法，其特征在于，所述的步骤S7具体包含：

监测点每个周期采样K个点，列写故障方程时仅需用到1/4个周波即可，那么一共有个方程，整理式(7)得到：

Ad＝b (8)

其中，A和b都是m×1的列向量。