基于线路拓扑分析的配电网准实时故障识别方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于线路拓扑分析的配电网准实时故障识别方法，包括：获取线路基础信息、线路拓扑图信息、置牌信息、开关动作信息、用采系统停电记录信息、融合终端停电记录信息、线路故障重合成功记录信息以及线路检修计划信息；根据获取的开关动作信息、用采系统停电记录信息以及融合终端停电记录信息生成线路动作集合；根据置牌信息、线路故障重合成功记录信息以及线路检修计划信息对线路动作集合进行筛选；根据线路拓扑图信息以及筛选后的线路动作集合生成特征样本集；通过特征样本集对故障识别模型进行训练；通过训练好的故障识别模型对配电网故障进行识别，本发明专利技术能够准确对配电网故障进行识别。确对配电网故障进行识别。确对配电网故障进行识别。

【技术实现步骤摘要】
基于线路拓扑分析的配电网准实时故障识别方法及系统


[0001]本专利技术属于电网故障识别
，尤其涉及一种基于线路拓扑分析的配电网准实时故障识别方法及系统。

技术介绍

[0002]当前配网故障统计上报系统已基本实现面向T
‑
1时间的江苏配网故障研判与统计，为了进一步提升配网故障管理能力，指导故障快速应急抢修，需加强实时故障研判的能力。但是在实时故障背景下，数据不完整性问题凸显，如何利用有限的数据准确诊断出实时故障成为亟需解决的问题。

技术实现思路

[0003]为了解决现有技术存在的问题，本专利技术提供一种基于线路拓扑分析的配电网准实时故障识别方法及系统，能够准确对配电网故障进行识别。
[0004]本专利技术所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：
[0005]第一方面，提供了一种基于线路拓扑分析的配电网准实时故障识别方法，包括：
[0006]获取线路基础信息、线路拓扑图信息、置牌信息、开关动作信息、用采系统停电记录信息、融合终端停电记录信息、线路故障重合成功记录信息以及线路检修计划信息；
[0007]根据获取的开关动作信息、用采系统停电记录信息以及融合终端停电记录信息生成线路动作集合；
[0008]根据置牌信息、线路故障重合成功记录信息以及线路检修计划信息对线路动作集合进行筛选；
[0009]根据线路拓扑图信息以及筛选后的线路动作集合生成特征样本集；
[0010]通过特征样本集对故障识别模型进行训练；
[0011]通过训练好的故障识别模型对配电网故障进行识别。
[0012]结合第一方面，进一步的，所述开关动作信息包括：准实时变电站的事故分闸信息、变电站及配网开关的遥信变位信息、保护SOE信息以及FA动作信息。
[0013]结合第一方面，进一步的，所述对线路动作集合进行筛选包括：判断线路动作集合内各线路动作与变电站及配网开关置牌信息、线路故障重合成功记录信息以及线路检修计划信息是否匹配，若匹配则认为对应线路动作时段不属于故障识别范围，并将其从线路动作集合中筛除。
[0014]结合第一方面，进一步的，所述根据筛选后的线路动作集合生成特征样本集包括：
[0015]根据路动作集合及线路拓扑图信息查看筛选后的线路动作集合内各线路与准实时变电站的事故分闸信息、变电站及配网开关的遥信变位信息、保护SOE信息以及FA动作信息、用采系统停电记录信息以及融合终端停电记录信息的匹配情况生成特征样本集。
[0016]结合第一方面，进一步的，所述特征样本集包含的特征值有：
[0017]变电站事故分闸信息匹配情况、变电站遥信变位信息匹配情况、变电站保护SOE信
息匹配情况、线路检修计划匹配情况、配网开关遥信变位信息匹配情况、配网开关保护SOE信息匹配情况、FA动作信息匹配情况、线路下配变与融合终端停电信息匹配情况、线路下配变与用采停电信息匹配情况、配网开关遥信变位信息中开关与其下游配变的融合终端停电信息匹配情况、配网开关遥信变位信息中开关与其下游配变的用采停电信息匹配情况、配网开关保护SOE信息中开关与其下游配变的融合终端停电信息匹配情况、配网开关保护SOE信息中开关与其下游配变的用采停电信息匹配情况、FA动作信息中开关与其下游配变的融合终端停电信息匹配情况、FA动作信息中开关与其下游配变的用采停电信息匹配情况。
[0018]结合第一方面，进一步的，所述特征样本集中的70％作为训练样本，30％作为测试样本。
[0019]结合第一方面，进一步的，所述故障识别模型为BP神经网络模型，采用F1值对该模型进行评价。
[0020]结合第一方面，进一步的，所述对配电网故障进行识别包括：
[0021]对实际配电网中线路准实时动作进行特征提取，将提取的特征输入训练好的故障识别模型进行故障识别。
[0022]第二方面，提供了一种基于线路拓扑分析的配电网准实时故障识别系统，包括：
[0023]信息获取模块，用于获取线路基础信息、线路拓扑图信息、置牌信息、开关动作信息、用采系统停电记录信息、融合终端停电记录信息、线路故障重合成功记录信息以及线路检修计划信息；
[0024]集合生成模块，用于根据获取的开关动作信息、用采系统停电记录信息以及融合终端停电记录信息生成线路动作集合；
[0025]筛选模块，用于根据置牌信息、线路故障重合成功记录信息以及线路检修计划信息对线路动作集合进行筛选；
[0026]样本生成模块，用于根据线路拓扑图信息以及筛选后的线路动作集合生成特征样本集；
[0027]模型训练模块，用于通过特征样本集对故障识别模型进行训练；
[0028]故障识别模块，用于通过训练好的故障识别模型对配电网故障进行识别。
[0029]本专利技术有益效果包括如下：
[0030]首先，本专利技术以数据驱动方式学习了历史海量故障数据变化趋势，采集线路开关动作信息及拓扑图信息相关共15项特征值，以F1系数准确研判出线路是否发生故障事件，及时精准辅助决策。
[0031]其次，本专利技术综合考虑了各线路置牌、检修计划、重合成功、拓扑图、开关动作等多项信息组合生成各开关信息匹配情况相关特征值，逐步排除并精准识别故障事件，研判准确率高。
[0032]再次，本专利技术计算简单，原理明确，可帮助配网运行人员及时发现故障事件，具有良好的应用前景。
附图说明
[0033]图1为本专利技术基于线路拓扑分析的配电网准实时故障识别方法的流程图。
具体实施方式
[0034]为了进一步描述本专利技术的技术特点和效果，以下结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步描述。
[0035]实施例1
[0036]如图1所示，提供一种基于线路拓扑分析的配电网准实时故障识别方法，包括以下步骤：
[0037]步骤一、获取信息
[0038]为了后续对故障进行判断首先需要搜集一些信息，包括线路基础信息、线路拓扑图信息、置牌信息、开关动作信息、用采系统停电记录信息、融合终端停电记录信息、线路故障重合成功记录信息以及线路检修计划信息等，具体实现过程为：
[0039]在能量管理系统(该系统为现有技术中存在的系统)中选择待处理的中压配电网，读取现有系统存储的线路及对应配电变压器的基础数据、线路拓扑图信息，提取生产管理系统中的计划停电数据，用电信息采集管理系统中的用采停电记录数据，配电云主站系统的融合终端停电数据，调度管理系统内的事故分闸记录数据、FA(馈线自动化)动作记录数据、遥信变位动作记录数据、置牌数据，配电自动化主站系统对配网开关动作记录数据、保护SOE(事件顺序记录)信号数据，故障管理系统的故障记录数据。
[0040]步骤二、生成线路动作集合
[0041]根据获取的开关动作信息(准实时变电站的事故分闸信息、变电站及配网开关的遥信变位信息、保护SOE信息以及FA动作信息)、用采系统停电记录信息以及融合终端停电记录信息生成线路动作集合C本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于线路拓扑分析的配电网准实时故障识别方法，其特征在于，包括：获取线路基础信息、线路拓扑图信息、置牌信息、开关动作信息、用采系统停电记录信息、融合终端停电记录信息、线路故障重合成功记录信息以及线路检修计划信息；根据获取的开关动作信息、用采系统停电记录信息以及融合终端停电记录信息生成线路动作集合；根据置牌信息、线路故障重合成功记录信息以及线路检修计划信息对线路动作集合进行筛选；根据线路拓扑图信息以及筛选后的线路动作集合生成特征样本集；通过特征样本集对故障识别模型进行训练；通过训练好的故障识别模型对配电网故障进行识别。2.根据权利要求1所述的一种基于线路拓扑分析的配电网准实时故障识别方法，其特征在于，所述开关动作信息包括：准实时变电站的事故分闸信息、变电站及配网开关的遥信变位信息、保护SOE信息以及FA动作信息。3.根据权利要求1所述的一种基于线路拓扑分析的配电网准实时故障识别方法，其特征在于，所述对线路动作集合进行筛选包括：判断线路动作集合内各线路动作与变电站及配网开关置牌信息、线路故障重合成功记录信息以及线路检修计划信息是否匹配，若匹配则认为对应线路动作时段不属于故障识别范围，并将其从线路动作集合中筛除。4.根据权利要求1所述的一种基于线路拓扑分析的配电网准实时故障识别方法，其特征在于，所述根据筛选后的线路动作集合生成特征样本集包括：根据路动作集合及线路拓扑图信息查看筛选后的线路动作集合内各线路与准实时变电站的事故分闸信息、变电站及配网开关的遥信变位信息、保护SOE信息以及FA动作信息、用采系统停电记录信息以及融合终端停电记录信息的匹配情况生成特征样本集。5.根据权利要求4所述的一种基于线路拓扑分析的配电网准实时故障识别方法，其特征在于，所述特征样本集包含的特征值有：变电站事故分闸信息匹配情况、变电站遥信变位信息匹配情况、变电站保护SOE信息匹配情况、线路检修计划匹配情况、配网开关遥信变位信息匹配情况、配网开关...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈烨，范鹏展，许扬，车伟，梁云丹，徐春雷，陈锦铭，黄怡，韦磊，赵新冬，谭晶，蒋承伶，焦昊，毕晓甜，马洲俊，蔡云峰，方鑫，刘利国，程力涵，史明明，
申请(专利权)人：国家电网有限公司国网江苏省电力有限公司江苏省电力试验研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：