一種基于負荷點狀態和通路邏輯運算的配電網故障定位方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于能源傳輸分配過程故障定位技術領域,尤其涉及一種基于負荷點運行 狀態和通路集合邏輯運算的配電網故障定位方法。
【背景技術】
[0002] 在電能的傳輸和分配過程中,配電網直接向用戶提供電能,是連接電力系統與用 戶之間的重要紐帶。隨著經濟和社會發展,人們生活和工業生產對電能的依賴性也逐步提 高。據統計,停電故障絕大部分是由于配電網故障造成的。因此,提高配電網的供電可靠 性,成為一個迫切而且重要問題。
[0003] 要提高其可靠性就必須減少停電次數,縮短停電時間。配網的故障定位,是實現 故障隔離和盡快恢復供電的基礎,對整個電網的優化運行具有重要的作用。利用FTU與 SCADA系統配合進行故障定位是當前常用的方式,但是該方式需要大量的設備投資和先進 的計算機技術,在城網和先進制造業中應用較多。而在設備投資不足的情況下(這種情況 是常見的,比如廣農村的配電網,散落荒野的油田電網等),故障定位大多需要憑借現場工 程師的經驗來完成,缺乏系統化的理論和方法的支持,更談不上自動定位的問題。而這些地 方又是配網故障頻發的地方。隨著用戶對于恢復供電的時間要求越來越高,傳統逐段巡線 的故障定位方式顯然難以勝任。故,實用的故障定位方法成為本發明關注的重點。
【發明內容】
[0004] 本發明的技術方案是,先根據配電網拓撲建立負荷點通路集合,再根據實際運行 狀況判斷負荷點運行狀態,最后通過邏輯運算定位故障區段。
[0005] 1)負荷點通路集合構建:
[0006] 首先將整個配網按照線路拓撲進行區段劃分,第i段記為:li(i=l,2,~n),其 中,n為整個配網劃分區段段數,i為區段標號,標號原則是從電源(或變電站出口)開始, 先干線后支線,依次標號。
[0007] 建立每個負荷點到電源點的通路向量,其中第j個負荷點到電源通路所包含區段 的集合記做loady該通路集合負荷點到電源通路中每一個區段編號構成;
[0008] 所有負荷點通路集合構成的集合記做L= {load。load2,…loadm},其中m為負荷 點個數。
[0009] 2)負荷點運行狀態判斷方法如下:
[0010] 利用各負荷點各相電流電壓值,各相間電流電壓值,功率,功率因數等信息,運用 事先建好的故障決策表,判斷各個負荷點的故障情況,形成負荷點的故障信息集合F= 比,4~乙],其中心(1 = 1,2,~111)表示第」個負荷的狀態信息,其值可能是0,1,-1,分別 表不負荷點故障,正常,未啟用的狀態。
[0011] 3)邏輯運算故障定位方法如下:
[0012] 從負荷點信息集合F中找出所有元素為1的負荷點,將所有這些點在通路集合L 中找到其相應負荷點通路的集合,再將這些通路集合求并集得到健康的區段集合G。
[0013] 從負荷點信息集合F中找出所有元素為0的負荷點,在L中找到其相應的通路集 合。對于第\(? = 1,2…t)個故障負荷點,則其通路中包含故障區段的集合計算如下:
[0014]
【主權項】
1. 一種基于負荷點狀態和通路邏輯運算的配電網故障定位方法,其特征是該方法包含 負荷點通路構建,負荷點運行狀態判斷,邏輯運算故障定位三部分,其中以邏輯故障定位部 分為主。
2. 根據權利要求1所述的邏輯運算故障定位方法,其特征是故障區段集合計算公式如 下: 其中:/#、.為第Xp(p = ^
,排除部分無故障段的集合。
3. 根據權利要求2所述的(故障負荷點通路中排除部分無故障段的集合)其特 征是計算方法如下: 首先計算兩兩不同故障負荷點通路中相同區段的集1 入入p
、、工 " 其中#^和分別是第Xp和第X5個故障負荷點的可能故障區段集合。 然后計算兩兩故障通路中相同的故障部分總集合S如下:
計算如下:
4. 根據權利要求3所述的故障負荷點通路中的可能故障區段集合其特征是%,計算 公式如下:
其中:為第Xp個負荷點到電源通路所包含區段的集合。
【專利摘要】本發明公開了一種基于負荷點運行狀態和通路邏輯運算的配電網故障定位方法。本發明包括負荷點通路構建,負荷點運行狀態判斷,邏輯運算故障定位三部分,其中以故障定位部分為主。本發明故障定位方法簡潔且高效。
【IPC分類】G01R31-08
【公開號】CN104698342
【申請號】CN201510129815
【發明人】孟慶偉, 鐘振芳, 康忠健
【申請人】中國石油大學(華東)
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年3月24日