本技術(shù)涉及電力系統(tǒng)，尤其涉及一種電網(wǎng)系統(tǒng)的故障定位方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、電網(wǎng)故障定位是指在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，通過對故障特征信號(hào)（如電壓、電流的異常波動(dòng)）的監(jiān)測和分析，迅速、準(zhǔn)確地找出故障發(fā)生的具體位置。這一過程對于快速排除故障、恢復(fù)電力供應(yīng)、保障電網(wǎng)穩(wěn)定性至關(guān)重要。

2、而由于在電網(wǎng)系統(tǒng)中多個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的電氣聯(lián)系較為復(fù)雜，故障節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的異常電流或電壓波動(dòng)可能通過電網(wǎng)傳播至相鄰節(jié)點(diǎn)，會(huì)導(dǎo)致非故障節(jié)點(diǎn)的測量數(shù)據(jù)也出現(xiàn)異常波動(dòng)，從而引起故障的誤判斷。因此現(xiàn)有的故障定位方法的準(zhǔn)確性較低。并且由于電網(wǎng)系統(tǒng)中的信息數(shù)量非常多，因此對故障的定位時(shí)效性也較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實(shí)施例提供一種電網(wǎng)系統(tǒng)的故障定位方法及系統(tǒng)，本技術(shù)采用如下技術(shù)方案：

2、第一方面，提供一種電網(wǎng)系統(tǒng)的故障定位方法，方法包括：

3、獲取多個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)，并根據(jù)每個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)的相鄰節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建每個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)的第一故障拓?fù)鋱D，相鄰節(jié)點(diǎn)為與初始故障節(jié)點(diǎn)的影響因子大于閾值的節(jié)點(diǎn)，第一故障拓?fù)鋱D用于表征初始故障節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)的局部影響關(guān)系；

4、根據(jù)多個(gè)第一故障拓?fù)鋱D的交集結(jié)果，確定目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)和多個(gè)定位因子；

5、根據(jù)目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)與多個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建第二故障拓?fù)鋱D，第二故障拓?fù)鋱D用于表征初始故障節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)的全局影響關(guān)系；

6、根據(jù)第二故障拓?fù)鋱D和多個(gè)定位因子，確定電網(wǎng)系統(tǒng)的目標(biāo)故障節(jié)點(diǎn)和故障原因。

7、在本技術(shù)第一方面的實(shí)施例中，在獲取多個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)的位置信息之前，包括：

8、獲取電網(wǎng)系統(tǒng)的故障信息，并根據(jù)電網(wǎng)系統(tǒng)的故障信息確定主網(wǎng)側(cè)的跳閘信息；

9、根據(jù)主網(wǎng)側(cè)的跳閘信息的級(jí)聯(lián)關(guān)系，確定對應(yīng)的配網(wǎng)側(cè)故障節(jié)點(diǎn)和用戶側(cè)故障節(jié)點(diǎn)；

10、獲取電網(wǎng)系統(tǒng)的故障定位等級(jí)，并根據(jù)故障定位等級(jí)與配網(wǎng)側(cè)故障節(jié)點(diǎn)的匹配關(guān)系，確定多個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)。

11、在本技術(shù)第一方面的實(shí)施例中，根據(jù)每個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)的相鄰節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建每個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)的第一故障拓?fù)鋱D，包括：

12、將初始故障節(jié)點(diǎn)確定為主節(jié)點(diǎn)，將相鄰節(jié)點(diǎn)確定為子節(jié)點(diǎn)；

13、根據(jù)初始故障節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)的故障傳播關(guān)系，確定主節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)的第一連接關(guān)系；

14、根據(jù)初始故障節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)的通信交互關(guān)系，確定主節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)的第二連接關(guān)系；

15、根據(jù)第一連接關(guān)系和第二連接關(guān)系，構(gòu)建每個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)的第一故障拓?fù)鋱D。

16、在本技術(shù)第一方面的實(shí)施例中，根據(jù)第一連接關(guān)系和第二連接關(guān)系，構(gòu)建每個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)的第一故障拓?fù)鋱D，包括：

17、量化第一連接關(guān)系和第二連接關(guān)系，并根據(jù)量化后的第一連接關(guān)系和第二連接關(guān)系，將初始故障節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)的相關(guān)關(guān)系映射為初始第一故障拓?fù)鋱D；

18、根據(jù)量化后的第一連接關(guān)系和第二連接關(guān)系，對初始第一故障拓?fù)鋱D進(jìn)行優(yōu)先級(jí)調(diào)整，以獲得調(diào)整后的第一故障拓?fù)鋱D。

19、在本技術(shù)第一方面的實(shí)施例中，根據(jù)多個(gè)第一故障拓?fù)鋱D的交集結(jié)果，確定目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)和多個(gè)定位因子，包括：

20、任意組合兩個(gè)第一故障拓?fù)鋱D，獲得對應(yīng)的第一交集結(jié)果；

21、根據(jù)多個(gè)第一交集結(jié)果的匹配結(jié)果，確定目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)；

22、根據(jù)目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)與初始故障節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電氣特性，確定多個(gè)定位因子。

23、在本技術(shù)第一方面的實(shí)施例中，根據(jù)目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)與多個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建第二故障拓?fù)鋱D包括：

24、將多個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)確定為主節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)確定為子節(jié)點(diǎn)；

25、根據(jù)初始故障節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)的故障傳播關(guān)系，確定主節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)的第三連接關(guān)系；

26、根據(jù)初始故障節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)的通信交互關(guān)系，確定主節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)的第四連接關(guān)系；

27、根據(jù)第三連接關(guān)系和第四連接關(guān)系，構(gòu)建第二故障拓?fù)鋱D。

28、在本技術(shù)第一方面的實(shí)施例中，根據(jù)第二故障拓?fù)鋱D和多個(gè)定位因子，確定電網(wǎng)系統(tǒng)的目標(biāo)故障節(jié)點(diǎn)和故障原因，包括：

29、對第二故障拓?fù)鋱D進(jìn)行分析，確定包含多個(gè)備選故障節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)集合；

30、根據(jù)定位因子確定故障定位規(guī)則，并根據(jù)故障定位規(guī)則對節(jié)點(diǎn)集合進(jìn)行篩選，確定目標(biāo)故障節(jié)點(diǎn)；

31、根據(jù)目標(biāo)故障節(jié)點(diǎn)的電氣特征分析結(jié)果，確定故障原因。

32、在本技術(shù)第一方面的實(shí)施例中，在確定電網(wǎng)系統(tǒng)的目標(biāo)故障節(jié)點(diǎn)和故障原因之后，方法還包括：

33、根據(jù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的目標(biāo)故障節(jié)點(diǎn)和故障原因，確定電力系統(tǒng)的故障等級(jí)；

34、根據(jù)電力系統(tǒng)的故障等級(jí)，執(zhí)行對應(yīng)的故障告警策略。

35、第二方面，基于相同發(fā)明構(gòu)思，提供了一種電網(wǎng)系統(tǒng)的故障定位系統(tǒng)，系統(tǒng)包括：

36、獲取模塊，用于獲取多個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)，并根據(jù)每個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)的相鄰節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建每個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)的第一故障拓?fù)鋱D，相鄰節(jié)點(diǎn)為與初始故障節(jié)點(diǎn)的影響因子大于閾值的節(jié)點(diǎn)，第一故障拓?fù)鋱D用于表征初始故障節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)的影響關(guān)系；

37、參數(shù)確定模塊，用于根據(jù)多個(gè)第一故障拓?fù)鋱D的交集結(jié)果，確定目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)和多個(gè)定位因子；

38、構(gòu)建模塊，用于根據(jù)目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)與多個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建第二故障拓?fù)鋱D，第一故障拓?fù)鋱D用于表征初始故障節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)的影響關(guān)系；

39、定位模塊，用于根據(jù)第二故障拓?fù)鋱D和多個(gè)定位因子，確定電網(wǎng)系統(tǒng)的目標(biāo)故障節(jié)點(diǎn)和故障原因。

40、在本技術(shù)第二方面的實(shí)施例中，系統(tǒng)還包括篩選模塊，篩選模塊包括：

41、故障信息獲取子模塊，用于獲取電網(wǎng)系統(tǒng)的故障信息，并根據(jù)電網(wǎng)系統(tǒng)的故障信息確定主網(wǎng)側(cè)的跳閘信息；

42、第一確定子模塊，用于根據(jù)主網(wǎng)側(cè)的跳閘信息的級(jí)聯(lián)關(guān)系，確定對應(yīng)的配網(wǎng)側(cè)故障節(jié)點(diǎn)和用戶側(cè)故障節(jié)點(diǎn)；

43、第二確定子模塊，用于獲取電網(wǎng)系統(tǒng)的故障定位等級(jí)，并根據(jù)故障定位等級(jí)與配網(wǎng)側(cè)故障節(jié)點(diǎn)的匹配關(guān)系，確定多個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)。

44、在本技術(shù)第二方面的實(shí)施例中，獲取模塊，包括：

45、第一節(jié)點(diǎn)確定子模塊，用于將初始故障節(jié)點(diǎn)確定為主節(jié)點(diǎn)，將相鄰節(jié)點(diǎn)確定為子節(jié)點(diǎn)；

46、第一連接關(guān)系確定子模塊，用于根據(jù)初始故障節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)的故障傳播關(guān)系，確定主節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)的第一連接關(guān)系；

47、第二連接關(guān)系確定子模塊，用于根據(jù)初始故障節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)的通信交互關(guān)系，確定主節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)的第二連接關(guān)系；

48、第一組合子模塊，用于根據(jù)第一連接關(guān)系和第二連接關(guān)系，構(gòu)建每個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)的第一故障拓?fù)鋱D。

49、在本技術(shù)第二方面的實(shí)施例中，組合子模塊包括：

50、量化單元，用于量化第一連接關(guān)系和第二連接關(guān)系，并根據(jù)量化后的第一連接關(guān)系和第二連接關(guān)系，將初始故障節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)的相關(guān)關(guān)系映射為初始第一故障拓?fù)鋱D；

51、調(diào)整單元，用于根據(jù)量化后的第一連接關(guān)系和第二連接關(guān)系，對初始第一故障拓?fù)鋱D進(jìn)行優(yōu)先級(jí)調(diào)整，以獲得調(diào)整后的第一故障拓?fù)鋱D。

52、在本技術(shù)第二方面的實(shí)施例中，參數(shù)確定模塊包括：

53、第二組合子模塊，用于任意組合兩個(gè)第一故障拓?fù)鋱D，獲得對應(yīng)的第一交集結(jié)果；

54、匹配子模塊，用于根據(jù)多個(gè)第一交集結(jié)果的匹配結(jié)果，確定目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)；

55、確定子模塊，用于根據(jù)目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)與初始故障節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電氣特性，確定多個(gè)定位因子。

56、在本技術(shù)第二方面的實(shí)施例中，構(gòu)建模塊包括：

57、第二節(jié)點(diǎn)確定子模塊，用于將多個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)確定為主節(jié)點(diǎn)，目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)確定為子節(jié)點(diǎn)；

58、第三連接關(guān)系確定子模塊，用于根據(jù)初始故障節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)的故障傳播關(guān)系，確定主節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)的第三連接關(guān)系；

59、第四連接關(guān)系確定子模塊，用于根據(jù)初始故障節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)的通信交互關(guān)系，確定主節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)的第四連接關(guān)系；

60、第二組合子模塊，用于根據(jù)第三連接關(guān)系和第四連接關(guān)系，構(gòu)建第二故障拓?fù)鋱D。

61、在本技術(shù)第二方面的實(shí)施例中，定位模塊，包括：

62、分析子模塊，用于對第二故障拓?fù)鋱D進(jìn)行分析，確定包含多個(gè)備選故障節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)集合；

63、目標(biāo)故障節(jié)點(diǎn)確定子模塊，用于根據(jù)定位因子確定故障定位規(guī)則，并根據(jù)故障定位規(guī)則對節(jié)點(diǎn)集合進(jìn)行篩選，確定目標(biāo)故障節(jié)點(diǎn)；

64、故障原因確定子模塊，用于根據(jù)目標(biāo)故障節(jié)點(diǎn)的電氣特征分析結(jié)果，確定故障原因。

65、綜上，上述電網(wǎng)系統(tǒng)的故障定位方法及系統(tǒng)具有如下技術(shù)效果：

66、通過構(gòu)建多級(jí)故障拓?fù)鋱D，結(jié)合故障節(jié)點(diǎn)的影響因子和全局?jǐn)?shù)據(jù)融合，有效解決了電網(wǎng)故障定位中存在的精度低和時(shí)效性差的問題。電網(wǎng)系統(tǒng)中，多個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的電氣聯(lián)系較為復(fù)雜，故障節(jié)點(diǎn)引發(fā)的電壓或電流異常波動(dòng)可能通過電網(wǎng)傳播至相鄰節(jié)點(diǎn)，導(dǎo)致非故障節(jié)點(diǎn)的測量數(shù)據(jù)也出現(xiàn)異常波動(dòng)，從而引發(fā)誤判。傳統(tǒng)的故障定位方法由于未能充分考慮電網(wǎng)系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)間復(fù)雜的故障傳播關(guān)系和相鄰節(jié)點(diǎn)的影響，因此定位的準(zhǔn)確性較低，容易造成故障判斷失誤。而本技術(shù)通過獲取多個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)，并根據(jù)每個(gè)初始故障節(jié)點(diǎn)與其相鄰節(jié)點(diǎn)的影響因子構(gòu)建局部的第一故障拓?fù)鋱D，再根據(jù)多個(gè)第一故障拓?fù)鋱D的交集結(jié)果，確定目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)和多個(gè)定位因子，通過全局?jǐn)?shù)據(jù)融合的方式，有效減少了相鄰節(jié)點(diǎn)對非故障節(jié)點(diǎn)的干擾，精確定位目標(biāo)故障節(jié)點(diǎn)。同時(shí)，通過構(gòu)建第二故障拓?fù)鋱D，能夠表征初始故障節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)相鄰節(jié)點(diǎn)之間的全局影響關(guān)系，結(jié)合定位因子分析，進(jìn)一步提升了故障定位的精確度。在確定目標(biāo)故障節(jié)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，分析其電氣特征和傳播路徑，準(zhǔn)確定位故障源并確定故障原因，極大提高了故障定位的及時(shí)性和準(zhǔn)確性。此外，基于此方法，電力系統(tǒng)能夠快速響應(yīng)故障，并采取相應(yīng)的恢復(fù)措施，顯著提升了電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性，有效避免了因故障誤判而導(dǎo)致的額外損失。