[发明专利]一种基于分布式智能多重校准的配电网短路故障定位方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统及其自动化领域，具体涉及一种基于分布式智能多重校准的配电网短路故障定位方法。

背景技术

作为配电网中的常见故障，短路故障如不尽快定位并隔离，则有可能造成设备烧毁、负荷失电等严重事故。

目前，短路故障大多依靠配电网中的保护及断路器实现定位与隔离。该方法不仅受开关动作速度的限制，并且保护及断路器易出现误动、拒动的现象。同时，失电范围过大，位于线路区段上的短路故障，经保护动作隔离后，往往会造成整条线路上的失电。另外，在多电源供电的配电网中，保护装置的定值与配合更加复杂，很难实现短路故障的准确定位与隔离。

分布式智能作为新兴技术，能够有效简化复杂问题，满足在线实时性、自动化和智能化的要求。用于电网的故障诊断中，可以实现本地信息本地处理，凭借通讯技术，即可实现智能体之间的交互通信，较之电网原有的保护配合，不仅处理速度快，且判断规则的制定、修改与补充更加灵活，适用于多种配电网运行方式。同时，大大简化了保护整定等问题。另外，仅动作故障区段的边界开关，缩小了停电范围，提高了故障定位的准确性与可靠性。

基于分布式智能的短路故障定位方法，目前国内已有少量研究。一些文献对基于分布式智能的配电网故障自愈控制技术进行了研究，提出了开环和闭环运行配电网故障定位方法，该方法包括以下内容：(1)对于开环配电网，若一个开关的某一相流过了超过整定值的故障电流，则其智能电子设备向其相邻开关的智能电子设备和站控层设备发送流过故障电流的信息；若一个配电区域有且只有1个端点上报流过了故障电流，则故障发生在该配电区域内部；否则，故障就没有发生在该配电区域内部。(2)对于闭环配电网，若一个开关的某一相流过了超过整定值的故障电流，则其智能电子设备向其相邻开关的智能电子设备和站控层设备发送故障信息，信息内容反映故障功率的方向。对于一个配电区域，若其端点上报的故障功率方向都指向该区域内部，则故障发生在该配电区域内部；若某一端点上报的故障功率方向指向该区域外部或其所有端点都没有上报故障信息，则该配电区域内就没有故障。

上述基于分布式智能的短路故障定位方法，理论上能够正确进行故障定位。但在实际运行环境下，有可能发生误判；同时需要等待相邻智能体发送的信息，时间相对较长，一定程度上影响了故障定位的及时性、准确性。

发明内容

本发明目的是针对上述分布式智能故障定位存在的误判、及时性和准确性的问题，并且考虑不同供电模式的影响，提出了一种基于分布式智能多重校准的配电网短路故障定位方法，该方法利用预警信息或增加校验条件进行故障定位的方法能够提高故障定位的及时性、准确性，并且能减少误判机率。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种基于分布式智能多重校准的配电网短路故障定位方法，其改进之处在于，所述方法利用预警信息或增加校验条件进行故障定位；所述方法包括如下步骤：

(1)在所述配电网中设置智能体；

(2)建立模式化多层次多校验短路故障定位规则库；

(3)所述智能体对所述配电网运行过程中的本地电流和电压配电网运行信息实时监测，如果本地电流越限，则进入步骤(4)；否则，继续循环进行本步骤；

(4)所述智能体发送电流越限信号至直接相邻智能体与上级智能体；

(5)查看本地是否有短路故障预警信号，如果有，则确定本地发生短路故障；如果没有，则进行步骤(6)；

(6)等待接收所述直接相邻智能体发送的电流越限信号，延时时间t后进入步骤(7)；

(7)进行规则匹配及多重条件校准，诊断推理；所述规则条件匹配包括：利用所述短路故障定位规则库，结合所述配电网接线类型及所述智能体所处位置和根据本地及接收到的电流越限信号；

(8)确定诊断结果。

本发明提供的一种优选的技术方案是：所述步骤(1)中所述配电网中智能体的设置位置包括：

A、线路上每隔一定距离处、不同回路的联络处；

B、线路分支；

C、配电站/配变台区；

D、环网柜/开闭所/电缆分接箱；

E、分布式电源并网点；

F、用户接入点；

所述智能体具备的功能包括程序运行、数据存储、电气量检测和信息通讯。

本发明提供的第二优选的技术方案是：所述步骤(2)中所述建立模式化多层次多校验短路故障定位规则库包括针对配电网的运行方式，建立所述短路故障定位规则库；