[发明专利]一种基于故障方向的配电网故障定位线性规划方法

权利要求书

1.一种基于故障方向的配电网故障定位线性规划方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤S1：建立配电网故障定位的非线性定位模型；非线性定位模型包括目标函数和约束条件，目标函数以漏报和误报最少原理构建，约束条件包含从上游到下游、下游到上游两个方向构建的区段状态约束、节点状态约束、节点状态的通信约束、多重故障约束、漏报与误报之间的逻辑约束；

非线性定位模型的目标函数构建方法如下：

其中，f_i、m_i表示节点状态的漏报和误报；

非线性定位模型的约束条件构建方法如下：

1)区段状态约束为：

其中，Ω_ORj表示保护设备动作后确定的故障区域，Ω_PD表示保护设备，x_i表示区段状态；

2)节点状态约束为：

其中，表示节点状态；

3)节点状态的通信约束为：

其中，表示配电网运行中心实际收到的不同故障方向确定的节点状态；表示上游到下游方向上的节点漏报，表示下游到上游方向上的漏报；表示上游到下游方向上的节点误报，表示下游到上游方向上的误报；表示真实的节点漏报，表示真实的节点误报；

4)多重故障约束为：

5)漏报与误报之间的逻辑约束为：

将目标函数和约束条件合在一起，得到非线性定位模型为：

其中，x_i、f_i、m_i为决策变量，为常量，其他为中间变量；

步骤S2：依据二进制线性转化原则，将区段定位的非线性定位模型转化为线性定位模型；

非线性定位模型中的目标函数和区段状态约束为线性，将节点状态约束、节点状态的通信约束、多重故障约束、漏报与误报之间的逻辑约束转化为线性，则整个非线性定位模型即转为线性定位模型；

1)节点状态约束转化为线性为：

2)节点状态的通信约束转化为线性为：

3)多重故障约束转化为线性为：

4)漏报与误报之间的逻辑约束转化为线性为：

于是，由非线性定位模型转化成的线性定位模型为：

其中，x_i、f_i、m_i为决策变量，为常量，其他为中间变量；

步骤S3：故障发生后，按不同方向采集配电网中所有SFI的故障方向信息，并将这些信息上传到配电运营中心；

步骤S4：从配电运营中心将SFI的方向信息导入线性定位模型，利用CPLEX求解该线性定位模型，找出故障区段。

2.根据权利要求1所述的一种基于故障方向的配电网故障定位线性规划方法，其特征在于：所述步骤S3中，上游到下游的节点方向编码为：主电源流向故障点的电流大于最大负荷电流，则否则下游到上游的节点方向编码为：分布式电源流向故障点的电流大于最大负荷电流，则否则