[发明专利]一种配电网故障定位的方法和系统

说明书

本申请提供了一种配电网故障定位的方法和系统，涉及泛在电力物联网领域。所述方法包括：多个测控点在配电网发生故障的情况下，建立故障状态矩阵，多个测控点通过故障状态矩阵和常态矩阵的运算结果，定位配电网发生故障的故障点。本发明的技术方案，结合边缘计算的思想，提出了基于泛在电力物联网的配电网故障定位与隔离方法，设计了配电网故障定位的模式，在测控点上直接提取所需数据，无需进行主控点与测控点之间的数据交换，也不需要主控点大量的计算，利用矩阵算法实现了快速、高效的定位故障点，提升了主控点的工作效率，也充分的利用了各个测控点的资源。

技术领域

本发明涉及泛在电力物联网领域，尤其是涉及一种配电网故障定位的方法和系统。

背景技术

能源互联网的建设项目正在如火如荼的展开，在2019年，国家电网公司在“两会”中提出了建设“泛在电力物联网”的目标。电力物联网是一个能够实现电网设施、工作人员和所处环境感知、交互、连接与访问的网络，它可以实现信息传输设备与信息资源之间的融合、各个实体的相互协作，让物物之间相互控制和交流，构建一个智能化程度更高的生产、生活架构，泛在电力物联网这个概念就是从以上特点中衍生而来的。

现阶段泛在电力物联网的配电网故障定位与隔离存在计算繁琐、计算量大以及存储量大的缺陷，若电网规模不断扩大，服务器存储的数据量和计算量将会大大增加，主站(主控点)和各个节点(测控点)之间的联系会更加复杂，这也可能会增加计算出错的几率。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种配电网故障定位的方法和系统，解决了上述问题。

本发明实施例提供一种配电网故障定位的方法，所述方法应用于配电网系统，所述配电网系统包括：主控点和多个测控点，所述主控点与所述多个测控点采用拓扑结构的形式连接，所述方法包括：

所述多个测控点在所述配电网发生故障的情况下，建立故障状态矩阵，所述故障状态矩阵表征所述配电网发生故障时的运行状态；

所述多个测控点通过所述故障状态矩阵和常态矩阵的运算结果，定位所述配电网发生故障的故障点，所述常态矩阵表征所述配电网正常运行时的运行状态以及所述主控点与所述多个测控点之间的连接关系。

可选地，所述常态矩阵中的元素S_ij的取值为：0或者1；其中，i和j表示所述配电网中的任意两个测控点；

在测控点i的常态电流由自身流向测控点j，且该流向与正方向一致的情况下，所述元素Sij的取值为1，所述正方向为所述配电网的电流由电源流出的方向；

在所述测控点i的常态电流由自身流向所述测控点j，且该流向与正方向不一致的情况下，所述元素Sij的取值为0；

在所述测控点i的常态电流由所述测控点j流向自身的情况下，所述元素Sij的取值为0。

可选地，所述故障状态矩阵中的元素Gii的取值为：0或者1；

所述测控点i检测自身是否存在故障电流；

在所述测控点i检测自身存在所述故障电流，且所述故障电流的流向与所述正方向一致的情况下，所述元素Gii的取值为1；

在所述测控点i检测自身存在所述故障电流，且所述故障电流的流向与所述正方向不一致的情况下，所述元素Gii的取值为0。

可选地，所述多个测控点通过所述故障状态矩阵和常态矩阵的运算结果，定位所述配电网发生的故障点，包括：

所述多个测控点对所述故障状态矩阵与所述常态矩阵进行求和运算，得到故障判断矩阵；

所述多个测控点利用所述故障判断矩阵和故障定位公式，定位所述配电网发生故障的故障点；

其中，所述故障定位公式包括：