[发明专利]一种配电网故障定位方法及系统

权利要求书

1.一种配电网故障定位方法，其特征在于，包括：

基于配电网各馈线区段和各分段开关之间的连接关系构建节点-区段关联矩阵；所述节点-区段关联矩阵由各馈线区段的开关向量组成；所述开关向量表示电流从电源到所述馈线区段经过各分段开关的情况；

在当前阶段下，根据所述节点-区段关联矩阵和当前阶段下的故障信息向量得到当前阶段下的状态逼近增益向量；所述故障信息向量包括各分段开关的过流信息；所述状态逼近增益向量包括各馈线区段的增益；所述过流信息包括：过正电流、过负电流和不过电流；

判断当前阶段下的状态逼近增益向量中是否存在大于设定阈值的增益，得到判断结果；

若所述判断结果为是，则将所述当前阶段下的状态逼近增益向量中最大的增益对应的馈线区段确定为当前阶段下的故障区段，并根据当前阶段下的故障信息向量得到下一阶段下的故障信息向量，更新阶段后进行下一阶段；

若所述判断结果为否，则将当前阶段之前所有阶段下的故障区段确定为最终发生故障的馈线区段；

所述根据所述节点-区段关联矩阵和当前阶段下的故障信息向量得到当前阶段下的状态逼近增益向量，具体为：

根据公式G＝P×I^T，计算当前阶段下的状态逼近增益向量，其中，G表示当前阶段下的状态逼近增益向量，P表示节点-区段关联矩阵，I^T表示当前阶段下的故障信息向量的转置。

2.根据权利要求1所述的一种配电网故障定位方法，其特征在于，所述基于配电网各馈线区段和各分段开关之间的连接关系构建节点-区段关联矩阵，具体包括：

从所述馈线区段出发向源点进行回溯，确定所述馈线区段至所述源点经过各分段开关的情况；所述源点为变电站馈线侧出线开关；

以行表示各馈线区段，以列表示各分段开关，根据所述馈线区段至所述源点经过各分段开关的情况构建节点-区段关联矩阵。

3.根据权利要求1所述的一种配电网故障定位方法，其特征在于，所述根据当前阶段下的故障信息向量得到下一阶段下的故障信息向量，具体为：

根据公式计算下一阶段下的故障信息向量，其中，I’表示下一阶段下的故障信息向量，I表示当前阶段下的故障信息向量，P(i,:)表示节点-区段关联矩阵P中当前阶段下的故障区段的开关向量，i表示当前阶段下的故障区段，表示将两个维数相同的向量中相同位置的元素相乘，～表示逻辑非运算。

4.一种配电网故障定位系统，其特征在于，包括：

矩阵构建模块，用于基于配电网各馈线区段和各分段开关之间的连接关系构建节点-区段关联矩阵；所述节点-区段关联矩阵由各馈线区段的开关向量组成；所述开关向量表示电流从电源到所述馈线区段经过各分段开关的情况；

增益向量更新模块，用于在当前阶段下，根据所述节点-区段关联矩阵和当前阶段下的故障信息向量得到当前阶段下的状态逼近增益向量；所述故障信息向量包括各分段开关的过流信息；所述状态逼近增益向量包括各馈线区段的增益；所述过流信息包括：过正电流、过负电流和不过电流；

判断模块，用于判断当前阶段下的状态逼近增益向量中是否存在大于设定阈值的增益，得到判断结果；

故障区段判断模块，用于若所述判断结果为是，则将所述当前阶段下的状态逼近增益向量中最大的增益对应的馈线区段确定为当前阶段下的故障区段，并根据当前阶段下的故障信息向量得到下一阶段下的故障信息向量，更新阶段后进行下一阶段；

最终故障位置确定模块，用于若所述判断结果为否，则将当前阶段之前所有阶段下的故障区段确定为最终发生故障的馈线区段；

所述增益向量更新模块，包括：

增益向量确定单元，用于根据公式G＝P×I^T，计算当前阶段下的状态逼近增益向量，其中，G表示当前阶段下的状态逼近增益向量，P表示节点-区段关联矩阵，I^T表示当前阶段下的故障信息向量的转置。