一种低压线路故障检测和定位方法技术

本发明专利技术公开了一种低压线路故障检测和定位方法，包括以下步骤：S1，采集到的电流和电压数据经预处理后通过内网发送至数据调度中心；S2，将定位数据通过外网加密发送至数据调度中心；S3，数据调度中心把经内网和外网发送的数据进行融合并建立联合数据模型；S4，融合数据经过联合数据模型验证后，发送至匹配度最高的若干个移动端。采集电流和电压数据以及定位数据，并且分别通过内网和外网加密的方式进行传输，根据经内网和外网发送的数据，建立联合数据模型；本发明专利技术的方法能够实现对低压线路进行有效监测，且通过内网和外网加密的综合传输方式，保证传输完整无误的情况下，保证数据的安全。全。

【技术实现步骤摘要】
一种低压线路故障检测和定位方法


[0001]本专利技术涉及低压线路检测领域，尤其是一种低压线路故障检测和定位方法。

技术介绍

[0002]随着电力技术的不断发展，电力用户在不断增加，人们对供电的稳定性、可靠性要求的不断提高，对电网故障抢修速度和准确度也提出了更高要求。低压线路容易受到气候变化、绝缘老化、自然损毁等因素影响，故障发生率高、故障巡查难度大。当低压线路发生故障时会给人们的生产生活产生一定的影响，因此需要对低压线路进行有效检测，当发生故障时能够及时发现，进行快速处理维修，且故障信息有时候存在误差，造成误判。
[0003]在中国专利文献上公开的“一种配电线路的故障定位系统及故障定位方法”，其公开号为CN113759207A，一种配电线路的故障定位系统及故障定位方法，故障定位系统包括多个故障定位装置，多个故障定位装置分别安装于分支线路末端的台区变压器低压侧，用于监测台区带电情况，多个故障定位装置将监测数据通过无线网络主动传送到远方监控后台，远方监控后台通过接收分布式安装的故障定位装置监测的异常数据，进行分布式故障判断，并主动告警停电范围及故障位置。但是公开号为CN113759207A具体定位以及数据处理方式较为简单。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决了现有的低压线路缺乏有效的检测以及定位手段的问题，提出一种低压线路故障检测和定位方法，采集电流和电压数据以及定位数据，并且分别通过内网和外网加密的方式进行传输，根据经内网和外网发送的数据，建立联合数据模型，由联合数据模型对故障数据进行校验，确认完成的故障数据发送给移动端进行调度维修；本专利技术的方法能够实现对低压线路进行有效监测，且通过内网和外网加密的综合传输方式，保证传输完整无误的情况下，保证数据的安全。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种低压线路故障检测和定位方法，包括以下步骤：S1，采集到的电流和电压数据经预处理后通过内网发送至数据调度中心；S2，将定位数据通过外网加密发送至数据调度中心；S3，数据调度中心把经内网和外网发送的数据进行融合并建立联合数据模型；S4，融合数据经过联合数据模型验证后，发送至匹配度最高的若干个移动端。
[0006]本专利技术中，采集到的电流和电压数据为波形信号，此数据直接通过电网的内网发送，由于内网本身的安全性，故对电流和电压数据无需进行加密；而定位数据由于其采用的是故障采集点中的定位模块进行采集，定位模块本身使用的为外网，故在本专利技术中定位数据传输直接使用外网进行传输，但是由于外网的不安全性，与电网的数据安全不符，故对定位数据进行加密处理；电流和电压数据和定位数据随后将在数据调度中心进行融合，并且一一对应，建立的联合数据模型用于对故障的校验；最终，融合数据会传输至移动端，移动
端收到指令后进行调度维修作业。本专利技术的方法能够起到良好的检测和定位效果。
[0007]作为优选，所述步骤S1包括以下步骤：S11，低压线路上每隔K公里设置故障采集点，相邻故障采集点共同检测单位线路上的电流和电压数据；S12，故障采集点对采集到的电流和电压数据进行自动巡检排查，调取出未在预设正常阈值范围内的电流和电压数据；S13，对电流和电压数据进行数模转换，并通过电网的内网进行数据传输，最终传至数据调度中心的内网数据处理单元。本专利技术中，故障采集点的间距K可根据实际情况进行调整，具体实施时，故障采集点也可直接跳过中间的多个故障采集点，此时故障采集点的间距可以为2K、3K甚至为nK；故障采集点具备有阈值判断功能，每隔一段时间，故障采集点内部会自动进行该时间段内采集到的电流和电压数据的阈值判断，对于在阈值范围内的数据进行自动剔除，对于超过阈值范围内的数据，进行保存并通过内网传输。
[0008]作为优选，所述步骤S2包括以下步骤：S21，相邻故障采集点即时获取定位数据，同时调取出与未在预设正常阈值范围内的电流和电压数据对应的定位数据，初步确定线路异常的单位线路；S22，设定线路异常的相邻故障采集点的位置数据分别表示为Ln和Ln+1，设置有线路定位初始坐标，根据每个故障采集点之间的直线距离和角度关系，逐步求出Ln和Ln+1的三维坐标；S23，对调取的定位数据进行数据加密，并由电网外网传至数据调度中心。本专利技术中，定位数据与电流和电压数据对应，Ln坐标具体为：(L1 cos α1
±
L2 cos α2...
±
Lncos αn，L1 sin α1
±
L2 sin α2...
±
Lnsin αn，h)Ln+1坐标具体为：(L1 cos α1
±
L2 cos α2...
±
L(n+1)cos α(n+1)，L1 sin α1
±
L2 sin α2...
±
L(n+1)sin α(n+1)，h)其中，L1为第一个故障采集点与线路定位初始坐标的距离，Ln为第n个故障采集点与上一个故障采集点的距离，αn为第n个故障采集点与上一个采集点的角度，
±
具体使用+或者
‑
根据第n个故障采集点的具体位置决定，h为故障采集点的高度，h通常为定值。
[0009]作为优选，所述数据加密包括以下步骤：S231，将定位数据的三维坐标数据进行无量纲化处理，在数据单位统一的情况下，经过比例放大或缩小，将三维坐标数据转换为0
‑
255之间的数据，具体的比例放大或缩小的倍数通过内网发送至数据调度中心；S232，依次用转换后的三维坐标分别表示RGB的数值，形成若干个颜色图像；S233，若干个颜色图像按特定顺序组成X*Y的加密传输图像，X为传输图像的行数，Y为传输图像的列数，加密后的传输图像为加密数据，最终发送至数据调度中心的外网数据处理单元。本专利技术中，首先对三维坐标数据进行处理，三维坐标数据用0
‑
255的数据表示，该数据表示为RGB数值，由此得到颜色图像，每个颜色图像代表为一个三维坐标；在传输时，以颜色图像组成的传输图像进行传输，而传输图像的排列方式有特定顺序；加密后的传输图像直接发送到数据调度中心，并且在外网数据处理单元，结合通过内网发送的比例放大或缩小的倍数进行解密。
[0010]作为优选，所述特定顺序具体与故障类型有关，若故障类型为短路，则若干个颜色图像按传输图像行数从小到大排列，相同行中按列数从小到大排列；若故障类型为断路，则若干个颜色图像按传输图像列数从小到大排列，相同列中按行数从小到大排列。本专利技术中，特征顺序根据故障类型分为两种不同的排列方式，具体的，即为以按行排列和以按列排列，在以按行排列时，现以从小到大的顺序将第一行填满，随后同样以从小到大的顺序将第二行填满，以此类推，直到排列到最后一行X，若最后一行X未填满，则填入0进行补位；同时，以按列排列为从第一列至第Y列从小到大排列，若最后一列Y未填满，则填入0进行补位。
[0011]作为优选，所述步骤S3包括以下步骤：S31，对传输图像进行解密，解密成定位数据，将定位数据与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低压线路故障检测和定位方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，采集到的电流和电压数据经预处理后通过内网发送至数据调度中心；S2，将定位数据通过外网加密发送至数据调度中心；S3，数据调度中心把经内网和外网发送的数据进行融合并建立联合数据模型；S4，融合数据经过联合数据模型验证后，发送至匹配度最高的若干个移动端。2.根据权利要求1所述的一种低压线路故障检测和定位方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下步骤：S11，低压线路上每隔K公里设置故障采集点，相邻故障采集点共同检测单位线路上的电流和电压数据；S12，故障采集点对采集到的电流和电压数据进行自动巡检排查，调取出未在预设正常阈值范围内的电流和电压数据；S13，对电流和电压数据进行数模转换，并通过电网的内网进行数据传输，最终传至数据调度中心的内网数据处理单元。3.根据权利要求1或2所述的一种低压线路故障检测和定位方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下步骤：S21，相邻故障采集点即时获取定位数据，同时调取出与未在预设正常阈值范围内的电流和电压数据对应的定位数据，初步确定线路异常的单位线路；S22，设定线路异常的相邻故障采集点的位置数据分别表示为Ln和Ln+1，设置有线路定位初始坐标，根据每个故障采集点之间的直线距离和角度关系，逐步求出Ln和Ln+1的三维坐标；S23，对调取的定位数据进行数据加密，并由电网外网传至数据调度中心。4.根据权利要求3所述的一种低压线路故障检测和定位方法，其特征在于，所述数据加密包括以下步骤：S231，将定位数据的三维坐标数据进行无量纲化处理，在数据单位统一的情况下，经过比例放大或缩小，将三维坐标数据转换为0
‑
255之间的数据，具体的比例放大或缩小的倍数通过内网发送至数据调度中心；S232，依次用转换后的三维坐标分别表示RGB的数值，形成若干个颜色图像；S233，若干个颜色图像按特...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐晓庆，贾钘楠，陆洋，高久国，刘青，刘鹏，刘承宗，潘新中，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司安吉县供电公司，
类型：发明
国别省市：