[发明专利]面向智能电网的分布式线路故障识别方法

说明书

本发明涉及一种面向智能电网的分布式线路故障识别方法，其包括：基站节点接收各传感节点实时采集的输电线路数据并将其输入时空状态模型以输出若干个时空状态数据，然后根据所有时空状态数据得到基站节点的时空状态曲线。根据时空状态曲线对基站节点的输电线路进行异常识别，并根据异常基站节点的时空状态曲线特征和节点异常数据生成异常基站节点的基站检测数据。控制节点根据基站检测数据获取异常基站节点的交叉基站节点，并根据交叉基站节点的所有时空状态数据生成交叉检测数据；根据基站检测数据和交叉检测数据对异常基站节点和交叉基站节点进行交叉验证以识别异常基站节点以及交叉基站节点的输电线路是否故障。

技术领域

本发明涉及智能电网和故障识别领域，尤其涉及一种面向智能电网的分布式线路故障识别方法。

背景技术

智能电网，通常指将现代信息系统融入传统能源网络构成的新电网系统.从而使电网具有更好的可控性和可观性，解决传统电力系统能源利用率低、互动性差、安全稳定分析困难等问题；同时基于能量流的实时调控，便于分布式新能源发电、分布式储能系统的接入和使用。

然而现有的含分布式电源配电网故障检测方法计算效率比较慢，可能会对产生的故障信息处理不及时，因此处理故障检测的整个过程不能实时进行，而且大多只能给出故障类型，不能定位故障出现的位置，这就使得后续的服务恢复工作变得艰难。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种面向智能电网的分布式线路故障识别方法，其包括以下步骤：

各传感节点实时采集输电线路的输电线路数据，并将各个传感节点实时采集的输电线路数据发送到相应的基站节点；

基站节点将接收到的所有输电线路数据输入时空状态模型以输出若干个时空状态数据，并根据所述若干个时空状态数据得到基站节点的时空状态曲线；提取时空状态曲线的特征以得到时空状态曲线特征，并将时空状态曲线特征输入异常检测模型以对基站节点的输电线路进行异常识别；在输电线路出现异常时，将相应基站节点作为异常基站节点，并获取异常基站节点的节点异常数据，然后根据异常基站节点的时空状态曲线特征和节点异常数据生成异常基站节点的基站检测数据；

控制节点根据接收到的基站检测数据获取异常基站节点的交叉基站节点，并根据交叉基站节点的所有时空状态数据生成交叉检测数据；根据基站检测数据和交叉检测数据对异常基站节点和交叉基站节点进行交叉验证以识别异常基站节点以及交叉基站节点的输电线路是否故障；

若是，识别故障位置，并发送故障报警信息到管理终端；

若否，将异常基站节点和交叉基站节点作为故障高危节点并由控制节点对故障高危节点进行实时检测。

根据一个优选实施方式，所述输电线路数据包括时间信息、传感节点信息和输电线路信息；所述时间信息表征传感节点采集数据的时间；所述传感节点信息表征传感节点的节点类型和节点位置；所述输电线路信息表征输电线路的状态信息，其包括：电压、电流、温度、电阻、电抗和电纳。

根据一个优选实施方式，所述传感节点为采集输电线路信息的传感器，其包括电压传感器、电流传感器和电阻传感器。所述控制节点为控制整个电网的控制中心；所述基站节点为控制分布式网络的控制中心；所述电网由若干个分布式网络组成。所述分布式网络由一个基站节点和若干个传感节点组成。

根据一个优选实施方式，获取异常基站节点的交叉基站节点包括：

根据每个时刻的电网数据构建每个时刻的电网分布图；所述电网分布图为具有节点和有向连接的有向图；电网分布图上的有向连接的连接方向表示电流方向；所述电流分布图上的有向连接所连接的节点为传感节点；

将每个时刻的电网分布图用四元组数据表示；所述四元组数据包括：流出节点、流入节点、电流方向和时间戳；所述流入节点为电流流入的传感节点；所述流出节点为电流流出的传感节点；