本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)繼電保護(hù),尤其涉及一種配電網(wǎng)單相接地故障定位方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、近年來,我國(guó)電網(wǎng)自動(dòng)化水平越來越高,配電網(wǎng)也在逐步向區(qū)段化改進(jìn)。目前針對(duì)配電網(wǎng)單相接地故障的處理,早已并不僅僅是找出故障線路,而是希望能夠進(jìn)一步判斷出故障所在的區(qū)段及故障點(diǎn)的大體位置,從而可以更有針對(duì)性地對(duì)故障區(qū)段實(shí)施隔離及恢復(fù)工作,最大程度保證非故障區(qū)段的正常供電。
2、但由于配電網(wǎng)單相接地故障特征微弱,加上網(wǎng)絡(luò)分支多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,準(zhǔn)確定位難度很大?,F(xiàn)有的配電網(wǎng)單相接地故障定位方法難以滿足準(zhǔn)確度要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種配電網(wǎng)單相接地故障定位方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì),以解決現(xiàn)有技術(shù)中配電網(wǎng)單相接地故障定位難度大、準(zhǔn)確度低的問題。
2、第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種配電網(wǎng)單相接地故障定位方法,所述配電網(wǎng)包括至少一條配電網(wǎng)線路,且每條配電網(wǎng)線路中包括多個(gè)節(jié)點(diǎn);該方法包括:
3、對(duì)于每條配電網(wǎng)線路,基于所述配電網(wǎng)線路中各節(jié)點(diǎn)分支出線的數(shù)量,確定各節(jié)點(diǎn)的類型;其中,所述節(jié)點(diǎn)的類型包括主節(jié)點(diǎn)、次節(jié)點(diǎn)及末節(jié)點(diǎn),主節(jié)點(diǎn)為具有兩條及其以上分支出線的節(jié)點(diǎn),次節(jié)點(diǎn)為只有一條分支出線的節(jié)點(diǎn),末節(jié)點(diǎn)為位于配電網(wǎng)線路末端無分支出線的節(jié)點(diǎn);
4、基于所述每條配電網(wǎng)線路中的主節(jié)點(diǎn)、次節(jié)點(diǎn)及末節(jié)點(diǎn),將所述每條配電網(wǎng)線路劃分為多個(gè)主拓?fù)鋮^(qū)間和次拓?fù)鋮^(qū)間,將所述次拓?fù)鋮^(qū)間確定為所述配電網(wǎng)線路的目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間;其中,所述主拓?fù)鋮^(qū)間中的兩個(gè)端點(diǎn)均為主節(jié)點(diǎn),忽略次節(jié)點(diǎn)和末節(jié)點(diǎn),所述次拓?fù)鋮^(qū)間中的一個(gè)端點(diǎn)為主節(jié)點(diǎn),另一個(gè)端點(diǎn)為次節(jié)點(diǎn)或末節(jié)點(diǎn);
5、基于零序電流從所述至少一條配電網(wǎng)線路中確定出故障線路;
6、基于所述零序電流確定所述故障線路中各主節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)判據(jù);
7、基于所述各主節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)判據(jù)確定多個(gè)疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間;
8、基于所述零序電流確定各疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間的第一故障判據(jù);
9、將所述第一故障判據(jù)最大值對(duì)應(yīng)的疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間確定為目標(biāo)故障區(qū)間。
10、可選的,基于零序電流從所述至少一條配電網(wǎng)線路中確定出故障線路,包括:
11、基于所述零序電流確定各配電網(wǎng)線路的選線判據(jù);
12、將選線判據(jù)最小值對(duì)應(yīng)的配電網(wǎng)線路確定為故障線路。
13、可選的,所述基于所述零序電流確定各配電網(wǎng)線路的選線判據(jù),包括:
14、若配電網(wǎng)采用中性點(diǎn)不接地方式,則基于如下公式確定各配電網(wǎng)線路的選線判據(jù):
15、
16、其中,si為配電網(wǎng)第i條線路的選線判據(jù),n為工頻周期內(nèi)的采樣點(diǎn)數(shù),m為配電網(wǎng)中線路數(shù)量,i0·i(k)為配電網(wǎng)第i條線路首端零序電流的第k個(gè)采樣值,i0·j(k)為配電網(wǎng)第j條線路首端零序電流的第k個(gè)采樣值;
17、若配電網(wǎng)采用諧振接地方式,則基于如下公式確定各配電網(wǎng)線路的選線判據(jù):
18、
19、其中,si為配電網(wǎng)第i條線路的選線判據(jù),n為工頻周期內(nèi)的采樣點(diǎn)數(shù),m為配電網(wǎng)中線路數(shù)量,i0·i(k)為配電網(wǎng)第i條線路首端零序電流的第k個(gè)采樣值,i0·j(k)為配電網(wǎng)第j條線路首端零序電流的第k個(gè)采樣值,u0為零序電壓監(jiān)測(cè)值,ue為配電網(wǎng)額定電壓,i0·r·i為配電網(wǎng)第i條線路首端的零序電流有功分量,ir為配電網(wǎng)總的零序電流有功分量,η為權(quán)重系數(shù)。
20、可選的,基于所述零序電流確定所述故障線路中各主節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)判據(jù),包括:
21、若配電網(wǎng)采用中性點(diǎn)不接地方式,則基于如下公式確定所述故障線路中各主節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)判據(jù):
22、
23、其中,ci為所述故障線路中第i個(gè)主節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)判據(jù),n為工頻周期內(nèi)的采樣點(diǎn)數(shù),mi為所述故障線路中第i個(gè)主節(jié)點(diǎn)的分支線路數(shù)量,i0·j(k)為所述故障線路中第i個(gè)主節(jié)點(diǎn)第j條分支線路首端零序電流的第k個(gè)采樣值;
24、若配電網(wǎng)采用諧振接地方式時(shí),則基于如下公式確定所述故障線路中各主節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)判據(jù):
25、
26、其中,ci為所述故障線路中第i個(gè)主節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)判據(jù),n為工頻周期內(nèi)的采樣點(diǎn)數(shù),mi為所述故障線路中第i個(gè)主節(jié)點(diǎn)的分支線路數(shù)量,i0·j(k)為所述故障線路中第i個(gè)主節(jié)點(diǎn)第j條分支線路首端零序電流的第k個(gè)采樣值,i0·r·i為配電網(wǎng)第i條線路首端的零序電流有功分量,ir為配電網(wǎng)總的零序電流有功分量,η為權(quán)重系數(shù)。
27、可選的,基于所述各主節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)判據(jù)確定多個(gè)疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間,包括:
28、基于所述各主節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)判據(jù)的正負(fù)值,從所述故障線路中確定出位于主拓?fù)鋮^(qū)間拓?fù)湮恢米钅┣夜?jié)點(diǎn)判據(jù)為負(fù)的主節(jié)點(diǎn),確定為目標(biāo)主節(jié)點(diǎn);
29、將以目標(biāo)主節(jié)點(diǎn)為起始端點(diǎn)的次拓?fù)鋮^(qū)間確定為疑似故障次拓?fù)鋮^(qū)間。
30、可選的,基于所述零序電流確定各疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間的第一故障判據(jù),包括:
31、若配電網(wǎng)采用中性點(diǎn)不接地方式,則基于如下公式確定各疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間的第一故障判據(jù):
32、
33、其中,fi為第i個(gè)疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間最上游出線的第一故障判據(jù),n為工頻周期內(nèi)的采樣點(diǎn)數(shù),i0(k)為第i個(gè)疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間最上游出線的零序電流的第k個(gè)采樣值;
34、若配電網(wǎng)采用諧振接地方式,則基于如下公式確定各疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間的第一故障判據(jù):
35、
36、其中,fi為第i個(gè)疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間最上游出線的第一故障判據(jù),n為工頻周期內(nèi)的采樣點(diǎn)數(shù),i0(k)為第i個(gè)疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間最上游出線的零序電流的第k個(gè)采樣值,u0(k)為第i個(gè)疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間最上游出線的零序電壓的第k個(gè)采樣值。
37、可選的,將所述第一故障判據(jù)最大值對(duì)應(yīng)的疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間確定為目標(biāo)故障區(qū)間,包括:
38、將所述第一故障判據(jù)最大值對(duì)應(yīng)的疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間確定為目標(biāo)故障拓?fù)鋮^(qū)間;
39、若所述目標(biāo)故障拓?fù)鋮^(qū)間中只包括一個(gè)子區(qū)間,則確定所述目標(biāo)故障拓?fù)鋮^(qū)間為目標(biāo)故障區(qū)間;
40、若所述目標(biāo)故障拓?fù)鋮^(qū)間中包括多個(gè)子區(qū)間,則確定各子區(qū)間的第二故障判據(jù);
41、確定兩兩相鄰子區(qū)間的第二故障判據(jù)的比值;
42、基于所述比值從多個(gè)子區(qū)間中確定出目標(biāo)故障區(qū)間。
43、第二方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種配電網(wǎng)單相接地故障定位方法裝置,所述配電網(wǎng)包括至少一條配電網(wǎng)線路,且每條配電網(wǎng)線路中包括多個(gè)節(jié)點(diǎn);該裝置包括:
44、節(jié)點(diǎn)類型確定模塊,用于對(duì)于每條配電網(wǎng)線路,基于所述配電網(wǎng)線路中各節(jié)點(diǎn)分支出線的數(shù)量,確定各節(jié)點(diǎn)的類型;其中,所述節(jié)點(diǎn)的類型包括主節(jié)點(diǎn)、次節(jié)點(diǎn)及末節(jié)點(diǎn),主節(jié)點(diǎn)為具有兩條及其以上分支出線的節(jié)點(diǎn),次節(jié)點(diǎn)為只有一條分支出線的節(jié)點(diǎn),末節(jié)點(diǎn)為位于配電網(wǎng)線路末端無分支出線的節(jié)點(diǎn);
45、目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間確定模塊,用于基于所述每條配電網(wǎng)線路中的主節(jié)點(diǎn)、次節(jié)點(diǎn)及末節(jié)點(diǎn),將所述每條配電網(wǎng)線路劃分為多個(gè)主拓?fù)鋮^(qū)間和次拓?fù)鋮^(qū)間,將所述次拓?fù)鋮^(qū)間確定為所述配電網(wǎng)線路的目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間;其中,所述主拓?fù)鋮^(qū)間中的兩個(gè)端點(diǎn)均為主節(jié)點(diǎn),忽略次節(jié)點(diǎn)和末節(jié)點(diǎn),所述次拓?fù)鋮^(qū)間中的一個(gè)端點(diǎn)為主節(jié)點(diǎn),另一個(gè)端點(diǎn)為次節(jié)點(diǎn)或末節(jié)點(diǎn);
46、故障線路確定模塊,用于基于零序電流從所述至少一條配電網(wǎng)線路中確定出故障線路;
47、節(jié)點(diǎn)判據(jù)確定模塊,用于基于所述零序電流確定所述故障線路中各主節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)判據(jù);
48、疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間確定模塊,用于基于所述各主節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)判據(jù)確定多個(gè)疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間;
49、第一故障判據(jù)確定模塊,用于基于所述零序電流確定各疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間的第一故障判據(jù);
50、目標(biāo)故障區(qū)間確定模塊,用于將所述第一故障判據(jù)最大值對(duì)應(yīng)的疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間確定為目標(biāo)故障區(qū)間。
51、第三方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備,所述電子設(shè)備包括:
52、至少一個(gè)處理器;以及
53、與所述至少一個(gè)處理器通信連接的存儲(chǔ)器;其中,
54、所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有可被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行,以使所述至少一個(gè)處理器能夠執(zhí)行本發(fā)明任一實(shí)施例所述的配電網(wǎng)單相接地故障定位方法。
55、第四方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令,所述計(jì)算機(jī)指令用于使處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明任一實(shí)施例所述的配電網(wǎng)單相接地故障定位方法。
56、本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,通過對(duì)于每條配電網(wǎng)線路,基于所述配電網(wǎng)線路中各節(jié)點(diǎn)分支出線的數(shù)量,確定各節(jié)點(diǎn)的類型;其中,所述節(jié)點(diǎn)的類型包括主節(jié)點(diǎn)、次節(jié)點(diǎn)及末節(jié)點(diǎn),主節(jié)點(diǎn)為具有兩條及其以上分支出線的節(jié)點(diǎn),次節(jié)點(diǎn)為只有一條分支出線的節(jié)點(diǎn),末節(jié)點(diǎn)為位于配電網(wǎng)線路末端無分支出線的節(jié)點(diǎn);基于所述每條配電網(wǎng)線路中的主節(jié)點(diǎn)、次節(jié)點(diǎn)及末節(jié)點(diǎn),將所述每條配電網(wǎng)線路劃分為多個(gè)主拓?fù)鋮^(qū)間和次拓?fù)鋮^(qū)間,將所述次拓?fù)鋮^(qū)間確定所述配電網(wǎng)線路的目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間;其中,所述主拓?fù)鋮^(qū)間中的兩個(gè)端點(diǎn)均為主節(jié)點(diǎn),忽略次節(jié)點(diǎn)和末節(jié)點(diǎn),所述次拓?fù)鋮^(qū)間中的一個(gè)端點(diǎn)為主節(jié)點(diǎn),另一個(gè)端點(diǎn)為次節(jié)點(diǎn)或末節(jié)點(diǎn);基于零序電流從所述至少一條配電網(wǎng)線路中確定出故障線路;基于所述零序電流確定所述故障線路中各主節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)判據(jù);基于所述各主節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)判據(jù)確定多個(gè)疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間;基于所述零序電流確定各疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間的第一故障判據(jù)第一故障判據(jù);將所述第一故障判據(jù)最大值對(duì)應(yīng)的疑似故障目標(biāo)拓?fù)鋮^(qū)間確定為目標(biāo)故障區(qū)間,解決了現(xiàn)有技術(shù)中配電網(wǎng)單相接地故障定位難度大、準(zhǔn)確度低的問題,實(shí)現(xiàn)了單相接地故障區(qū)段的準(zhǔn)確定位,有效提高了配電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和可靠性。
57、應(yīng)當(dāng)理解,本部分所描述的內(nèi)容并非旨在標(biāo)識(shí)本發(fā)明的實(shí)施例的關(guān)鍵或重要特征,也不用于限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的其它特征將通過以下的說明書而變得容易理解。