[发明专利]一种配电自动化条件下故障排查巡线路径规划方法

说明书

本发明公开了一种配电自动化条件下故障排查巡线路径规划方法，包括以下步骤：(1)配网线路安装配电终端后进行自动化改造：根据配电终端的数量和安装位置，利用邻接矩阵变化进行巡线区段的划分；(2)计算线路节点间的最短距离，形成最短距离矩阵；(3)当配网线路发生故障时，根据配电终端上送的故障信息，确定故障发生的巡线区段；(4)利用改进遗传算法，以最短时间巡遍故障区段的节点为目标，确定排查故障的最佳巡线路径。该方法解决了现有技术中针对配电自动化条件下故障排查时巡线路径规划方法效率低、实用性不足的问题，实现配网故障的快速排查，减少停电时间。

技术领域

本发明涉及电力故障检修领域，具体涉及一种配电自动化条件下故障排查巡线路径规划方法。

背景技术

配网10kV线路发生故障后，整条线路因故障跳闸停电，此时电力公司会立即派抢修人员进行巡线，查找故障点，找到故障点后方可进行线路抢修恢复供电。当配电线路未装设配电终端时，故障后需要对整条线路进行巡线挨个查找故障点，巡线排查故障时间长。目前，越来越多的线路进行了自动化改造装设了配电终端，故障时可通过终端把故障定位在一定的区段内，然后对该区段进行排查寻找故障点，有效地缩短了故障排查时间。然而电力企业因为投资受限不可能在配网线路上所有开关位置安装配电终端且终端安装后也无法将故障定位在某一个故障点，故障点仍需要通过巡线排查，因此迫切需要配电自动化条件下故障排查时最优巡线路径的规划方法。

目前，关于配网线路故障定位后巡线路径的研究较少，只有少量文献在计算可靠性时有所提及，其中对巡线路径的计算只是简单的相加，并未考虑巡遍全部线路可能存在重复走的线路和最佳路径。综上，急需一种实用、有效的配电自动化条件下故障排查时巡线路径规划方法。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明公开一种配电自动化条件下故障排查巡线路径规划方法，以解决现有技术中针对配电自动化条件下故障排查时巡线路径规划方法效率低、实用性不足的问题，实现配网故障的快速排查，减少停电时间。

本发明通过下述技术方案实现：

一种配电自动化条件下故障排查巡线路径规划方法，包括以下步骤：

(1)配网线路安装配电终端后进行自动化改造：根据配电终端的数量和安装位置，利用邻接矩阵变化进行巡线区段的划分；

(2)计算线路节点间的最短距离，形成最短距离矩阵；

(3)当配网线路发生故障时，根据配电终端上送的故障信息，确定故障发生的巡线区段；

(4)利用改进遗传算法，以最短时间巡遍故障区段的节点为目标，确定排查故障的最佳巡线路径。

其中，步骤(1)中，巡线区段的划分包括以下步骤：

(11)将配网拓扑转换成连通图，依据图论的描述方法，由连通图形成邻接矩阵A；

(12)再获取配电终端数量和安装位置，因配电终端安装在断路器或开关临近处，则可将装设有配电终端的节点分裂成两个节点，且两个节点不连通；每装一个终端，原邻接矩阵将增加一行和一列，新增节点与原节点之间按照如下条件进行赋值：

其中i→j代表新增节点，其位于节点i与节点j之间由i节点分裂出，且与节点i不连通与j连通，i，n代表原分裂节点的行和列的下标，d代表新增节点的行的下标；因此矩阵新增节点与其他节点的节点间关系按上式规则由原分裂节点与其他节点的节点关系所得，依据配电终端数量和位置按以上规则得到矩阵B；

(13)按照以下公式不断进行迭代计算，直到下一次计算的矩阵与上一次计算的矩阵完全相同，不再变化时，计算停止，获得矩阵C：

C＝B·B^T；