[发明专利]一种基于故障树的配电网故障区域划分方法

说明书

本发明公开了一种基于故障树的配电网故障区域划分方法，包括采集配电网历史故障数据，并进行预处理；根据所述预处理后的故障数据，建立故障树模型进行故障概率分析；根据所述故障概率进行故障区域划分。利用故障树模型对配电网各部位发生故障的概率进行系统划分，一方面便于工作人员对高风险区域进行及时观测，预防故障发生，另一方面利于维修人员对故障的快速定位，加快维修进程；并且还对配电网的潜在故障进行了分析，利于工作人员处理各种问题情况。

技术领域

本发明涉及配电网故障区域划分的技术领域，尤其涉及一种基于故障树的配电网故障区域划分方法。

背景技术

配电网处于电力系统末端，与用户负荷直接相连、关系密切，承担着保障国家和人民群众经济财产安全的重要任务，在电力系统中起到了非常关键的作用。作为电力系统中的最后一个环节，配电网的正常运行关系着供电的安全性、可靠性和经济性；并且我国土地广袤、地势繁多，导致配电线路复杂，环境变化多样，容易受到诸多因素发生故障。

在现在研究中，对于配电网区域的划分基本是在故障发生后对故障位置进行定位时所进行的划分，没有系统地对配电网故障发生之前进行故障发生可能性的评估划分，使得检修人员对于高风险区域的线路更加关注，以便及时发现问题所在进行解决。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有配电网故障区域划分存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明解决的技术问题是：不能在故障发生前对故障的风险进行区域等级划分，延长了维修人员发现并解决问题的时间。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：采集配电网历史故障数据，并进行预处理；根据所述预处理后的故障数据，建立故障树模型进行故障概率分析；根据所述故障概率进行故障区域划分。

作为本发明所述的基于故障树的配电网故障区域划分方法的一种优选方案，其中：所述预处理包括，对所述采集到的历史故障数据进行数据清洗、数据规范化处理，清除异常数据，并提取特征。

作为本发明所述的基于故障树的配电网故障区域划分方法的一种优选方案，其中：所述数据规范化处理包括，从所述故障数据中提取出故障类别、时间以及发生故障位置，将所有故障时间以这各个故障属性进行规范表示。

作为本发明所述的基于故障树的配电网故障区域划分方法的一种优选方案，其中：所述建立故障树模型进行故障概率分析包括，所述故障树模型包括恒定失效率模型和潜在故障模型，从设备物理失效的概率以及潜在故障对配电网故障时间进行分析，统一故障的发生概率，对配电网故障进行区域划分。

作为本发明所述的基于故障树的配电网故障区域划分方法的一种优选方案，其中：所述恒定失效率模型包括，被检测机制及时检测到的或者可被用户感知的故障，使用所述恒定失效率模型进行计算，其计算公式如下所示：

O(t)＝1-e^-γt

h(t)＝γ(1-O(t))

其中：O(t)为不可用度，是在t时间内设备发生故障的概率，h(t)为故障发生频率，γ为故障率。

作为本发明所述的基于故障树的配电网故障区域划分方法的一种优选方案，其中：所述潜在故障模型包括，不能被检测机制及时检测到的故障问题，并且在日常使用时不会被用户察觉的故障问题，使用潜在故障模型进行计算，设置故障的检测周期为∈，其潜在故障的最大概率为：

O_max＝1-e^-γε

潜在故障在ε时刻会被检测，超过ε时刻，潜在故障的概率又会从0开始。