报警信息不完备情况下的配电网区段故障定位方法及系统技术方案

本发明专利技术属于电力系统电网保护领域，提供了一种报警信息不完备情况下的配电网区段故障定位方法及系统，包括利用配电管理系统的电网拓扑结构，建立电网元件连接树，确定电网关键节点；根据故障报警信息的重要性，对配电自动化系统、用采系统、营销管理系统以及天气预报系统进行综合分析，确定多系统综合判断优先级；基于多系统综合判断优先级，根据实时获取的报警信息对电网关键节点的故障可能性进行排序；基于电网关键节点的故障可能性排序结果，对电网关键节点进行逐一检修，确定配电网区段故障的位置。本发明专利技术以配电网故障后的电网拓扑为基础，充分考虑各种确定以及不确定性信息，对配电网进行区段故障定位。对配电网进行区段故障定位。对配电网进行区段故障定位。

【技术实现步骤摘要】
报警信息不完备情况下的配电网区段故障定位方法及系统


[0001]本专利技术属于电力系统电网保护
，具体涉及一种报警信息不完备情况下的配电网区段故障定位方法及系统。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]配电网直接面对用户，其供电质量也直接影响用户的用电反馈。据统计电力系统中80％以上的故障来源于配电网，配电网故障类型众多，出现故障查找困难，因此配电网故障分析一直是非常重要的电网运行措施，是保障社会经济的发展和人民生活质量的提。配电网区段定位不仅能使工作人员对于故障造成的影响能粗略了解，同时根据确定的停电区域也能再次确定最终隔离故障的开关状态并验证故障定位结果的准确性。所以在配电网发生故障后随时进行故障区段的定位，能提高工作人员对于故障的掌握程度以及工作效率，从而提高了故障处理中各种操作的准确性并大大缩短了故障处理的时间，整体上提高配电网供电的可靠性。
[0004]由于配电网直接面对用户，当发生地震、洪水等灾害的时候，配电网往往会造成大面积停电、故障信息缺失。
[0005]以图1所示的线路为例说明目前的配电自动化故障定位原理。故障发生时，作为电源开关的重合器控制断路器CB1跳闸，随后沿线分段开关S1、S2因失压而分闸，经延时后重合器第一次重合，断路器CB1闭合，作为分段开关的电压
‑
时间型分段器在一侧带电后实现自动合闸，当合到故障点时，引起重合器和分段开关第2轮跳闸。由于与故障区段相连的分段开关维持合闸时间未超过设定时限，而将其闭锁在分闸状态。与此同时，与故障区段相连的下游分段器依靠残压闭锁机理也闭锁在分闸状态。经一段延时后，重合器第二次重合即可恢复故障线路电源侧全区段供电。之后，联络开关闭合，在非故障区段进行恢复供电。
[0006]以上所述，目前的配电自动化故障定位原理中，如果检测电压的FTU设备，由于地震、飓风等自然灾害通讯终端，则无法对故障区段进行定位。

技术实现思路

[0007]为了解决上述问题，本专利技术提出了一种报警信息不完备情况下的配电网区段故障定位方法及系统，本专利技术以配电网故障后的电网拓扑为基础，充分考虑各种确定以及不确定性信息，对配电网进行区段故障定位。
[0008]根据一些实施例，本专利技术的第一方案提供了一种报警信息不完备情况下的配电网区段故障定位方法，采用如下技术方案：
[0009]报警信息不完备情况下的配电网区段故障定位方法，包括：
[0010]利用配电管理系统的电网拓扑结构，建立电网元件连接树，确定电网关键节点；
[0011]根据故障报警信息的重要性，对配电自动化系统、用采系统、营销管理系统以及天
气预报系统进行综合分析，确定多系统综合判断优先级；
[0012]基于多系统综合判断优先级，根据实时获取的报警信息对电网关键节点的故障可能性进行排序；
[0013]基于电网关键节点的故障可能性排序结果，对电网关键节点进行逐一检修，确定配电网区段故障的位置。
[0014]进一步地，所述利用配电管理系统的电网拓扑结构，建立电网元件连接树，包括：
[0015]根据电网拓扑结构，以变电站母线作为树根，沿线路进行广度遍历；
[0016]当遇到电网分支，建立对应的树形分支；
[0017]直到遍历搜索到联络开关为止，完成电网拓扑结构的遍历，得到电网元件连接树。
[0018]进一步地，所述根据故障报警信息的重要性，对配电自动化系统、用采系统、营销管理系统以及天气预报系统进行综合分析，确定多系统综合判断优先级，具体为：
[0019]根据故障报警信息的重要性，对配电自动化系统M3、用采系统M2、营销管理系统M1以及天气预报系统M5进行重要性排序，依次为M3>M2>M1>M5；
[0020]基于配电自动化系统M3、用采系统M2、营销管理系统M1以及天气预报系统M5重要性排序结果，确定多系统综合判断优先级。
[0021]进一步地，多系统综合判断优先级，具体为：
[0022]优先级1：当四个系统同时报警时，确定为优先级1；所述优先级1具体包括M1、M2、M3、M5；
[0023]优先级2：当四个系统中的任意三个系统同时报警时，确定为优先级2；所述优先级2具体包括M2、M3、M5>M1、M2、M3>M1、M3、M5>M1、M2、M5；
[0024]优先级3：当四个系统中的任意两个系统同时报警时，确定为优先级3；所述优先级3具体包括M2、M3>M3、M5>M2、M5>M1、M3>M1、M2>M1、M5；
[0025]优先级4：当四个系统中的任意一个系统报警时，确定为优先级4，所述优先级4具体包括M3>M2>M1>M5。
[0026]进一步地，所述基于多系统综合判断优先级，根据实时获取的报警信息对电网关键节点的故障可能性进行排序，具体为：
[0027]实时获取电网营销管理系统、用电采集系统以及配电自动化系统的报警信息；
[0028]根据实时获取电网营销管理系统、用电采集系统以及配电自动化系统的报警信息与多系统综合判断优先级进行一一比对，对电网关键节点的故障可能性进行排序；
[0029]确定电网关键节点的故障可能性排序结果。
[0030]进一步地，该方法还包括：
[0031]当电力系统控制中心出现信息不通畅时，获取的营销管理系统、用采系统以及配电自动化系统的报警信息；
[0032]利用配电网马尔科夫模型确定每个区段发生故障概率；
[0033]当线路发生故障概率大于阈值，判断该报警信息正确，基于报警信息进行故障巡检；
[0034]当线路故障发生概率小于阈值，判断该报警信息错误。
[0035]进一步地，利用配电网马尔科夫模型确定区段发生故障概率，具体为：
[0036]分别以电网营销管理系统、用电采集系统以及配电自动化系统为马尔科夫模型中
的一条马尔科夫链，对配电网线路故障进行概率建模，形成配电网马尔科夫模型；
[0037]利用配电网马尔科夫模型确定区段发生故障概率；
[0038]其中，所述利用配电网马尔科夫模型确定区段发生故障概率，具体为：
[0039]区段故障概率为P＝u1u2u3/(u1u2u3+v1u2u3+u1v2u3+u1u2v3)；
[0040]其中，u1表示区段故障后，接到用户投诉占发生故障总次数的百分比，v1表示区段故障后，未接到用户投诉占发生故障总次数的百分比；u2表示区段故障后，采集到用户用电量为零占采集用户用电量的总次数的百分比，v2表示区段故障后，采集用户用电量失败占采集用户用电量的总次数的百分比；u3表示区段故障后，采集到分段开关跳开占分段开关动作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.报警信息不完备情况下的配电网区段故障定位方法，其特征在于，包括：利用配电管理系统的电网拓扑结构，建立电网元件连接树，确定电网关键节点；根据故障报警信息的重要性，对配电自动化系统、用采系统、营销管理系统以及天气预报系统进行综合分析，确定多系统综合判断优先级；基于多系统综合判断优先级，根据实时获取的报警信息对电网关键节点的故障可能性进行排序；基于电网关键节点的故障可能性排序结果，对电网关键节点进行逐一检修，确定配电网区段故障的位置。2.如权利要求1所述的报警信息不完备情况下的配电网区段故障定位方法，其特征在于，所述利用配电管理系统的电网拓扑结构，建立电网元件连接树，包括：根据电网拓扑结构，以变电站母线作为树根，沿线路进行广度遍历；当遇到电网分支，建立对应的树形分支；直到遍历搜索到联络开关为止，完成电网拓扑结构的遍历，得到电网元件连接树。3.如权利要求1所述的报警信息不完备情况下的配电网区段故障定位方法，其特征在于，所述根据故障报警信息的重要性，对配电自动化系统、用采系统、营销管理系统以及天气预报系统进行综合分析，确定多系统综合判断优先级，具体为：根据故障报警信息的重要性，对配电自动化系统M3、用采系统M2、营销管理系统M1以及天气预报系统M5进行重要性排序，依次为M3>M2>M1>M5；基于配电自动化系统M3、用采系统M2、营销管理系统M1以及天气预报系统M5重要性排序结果，确定多系统综合判断优先级。4.如权利要求3所述的报警信息不完备情况下的配电网区段故障定位方法，其特征在于，多系统综合判断优先级，具体为：优先级1：当四个系统同时报警时，确定为优先级1；所述优先级1具体包括M1、M2、M3、M5；优先级2：当四个系统中的任意三个系统同时报警时，确定为优先级2；所述优先级2具体包括M2、M3、M5>M1、M2、M3>M1、M3、M5>M1、M2、M5；优先级3：当四个系统中的任意两个系统同时报警时，确定为优先级3；所述优先级3具体包括M2、M3>M3、M5>M2、M5>M1、M3>M1、M2>M1、M5；优先级4：当四个系统中的任意一个系统报警时，确定为优先级4，所述优先级4具体包括M3>M2>M1>M5。5.如权利要求1所述的报警信息不完备情况下的配电网区段故障定位方法，其特征在于，所述基于多系统综合判断优先级，根据实时获取的报警信息对电网关键节点的故障可能性进行排序，具体为：实时获取电网营销管理系统、用电采集系统以及配电自动化系统的报警信息；根据实时获取电网营销管理系统、用电采集系统以及配电自动化系统的报警信息与多系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，牛林，徐志恒，王莉，马志广，李宏博，张振海，郭丽娟，陈丽娜，张冰倩，商玲玲，
申请(专利权)人：山东电力高等专科学校国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：