本申請(qǐng)涉及行波檢測,尤其涉及基于單端行波測距的配電線路故障測距優(yōu)化方法。
背景技術(shù):
1、目前,現(xiàn)有的配電網(wǎng)故障定位通常依賴于配電自動(dòng)化系統(tǒng)、故障指示器等手段,故障定位精度低,故障后仍存在較大的巡線任務(wù),無法滿足故障精確定位的需求。而為了滿足故障精確定位的目的,目前通常采用行波法定位,其基本原理是采用分布式監(jiān)測,將復(fù)雜的配電網(wǎng)線路解構(gòu)為簡單線路,實(shí)現(xiàn)高精度、快速響應(yīng)故障定位。其中行波法分為單端測距法和雙端測距法。單端法是檢測故障點(diǎn)的初始行波和第一個(gè)反射波到達(dá)的時(shí)間差來計(jì)算故障距離;雙端法是檢測故障點(diǎn)產(chǎn)生的行波到達(dá)線路兩端的時(shí)間差來實(shí)現(xiàn)定位。
2、單端行波測距因無需對(duì)端數(shù)據(jù)、部署靈活,在配電線路應(yīng)用廣泛,但依賴故障點(diǎn)反射波。但是實(shí)際中,線路衰減、多分支拓?fù)浼伴L距離傳輸,會(huì)使反射波能量衰減、波形畸變,甚至無法被檢測到,導(dǎo)致單端模式檢測結(jié)果不準(zhǔn)確甚至失效。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)上述問題,本申請(qǐng)?zhí)岢鰡味诵胁y距的配電線路故障測距優(yōu)化方法,通過分段建模與參數(shù)動(dòng)態(tài)修正、行波信號(hào)優(yōu)化采集處理、多模式測距策略協(xié)同及多重約束驗(yàn)證,解決了復(fù)雜配電線路行波測距中參數(shù)適配性差、信號(hào)處理精度低、反射波依賴強(qiáng)及驗(yàn)證不全面的問題,提升了故障測距的準(zhǔn)確性與可靠性。
2、本申請(qǐng)的目的采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
3、第一方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┝嘶趩味诵胁y距的配電線路故障測距優(yōu)化方法,其所述方法包括:
4、s1、對(duì)含架空線、電纜的混合線路及分支線路進(jìn)行分段建模,計(jì)算各段行波傳播速度與波阻抗;基于實(shí)時(shí)負(fù)荷電流與溫度數(shù)據(jù),通過貝葉斯網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)修正分段參數(shù);
5、s2、通過高磁導(dǎo)率軟磁材料互感器采集檢測點(diǎn)的電壓/電流行波信號(hào),利用凱倫貝爾變換矩陣進(jìn)行相模變換,提取線模分量;
6、s3、對(duì)線模分量進(jìn)行小波變換,通過模極大值搜索算法檢測初始行波的波頭位置,記錄初始行波到達(dá)時(shí)刻t1、對(duì)應(yīng)第一能量值e1及極性p1;
7、s4、基于分段建模參數(shù)計(jì)算反射波時(shí)間窗,篩選能量衰減合格的反極性波,計(jì)算故障距離;
8、s5、若在反射波時(shí)間窗內(nèi)未檢測到有效反射波,觸發(fā)偽雙端模式;
9、s6、通過動(dòng)態(tài)閾值、拓?fù)溆成洹⒐收现甘酒鲌?bào)警、溫升-電流驟降四重約束驗(yàn)證結(jié)果。
10、第二方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N電子設(shè)備,所述電子設(shè)備包括存儲(chǔ)器和處理器,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)執(zhí)行本申請(qǐng)實(shí)施例任一所述方法的步驟。
11、本發(fā)明的有益效果包括:通過對(duì)混合及分支線路分段建模,結(jié)合貝葉斯網(wǎng)絡(luò)利用實(shí)時(shí)負(fù)荷電流、溫度動(dòng)態(tài)修正參數(shù),精準(zhǔn)適配線路復(fù)雜結(jié)構(gòu)與工況變化。解決傳統(tǒng)固定參數(shù)模型難以應(yīng)對(duì)運(yùn)行工況波動(dòng)問題,讓行波傳播特性(速度、波阻抗)計(jì)算更貼合實(shí)際,為后續(xù)測距筑牢基礎(chǔ),提升故障測距初始模型精度。高磁導(dǎo)率軟磁材料互感器及可調(diào)rc相位補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò),解決常規(guī)互感器飽和、相位偏差問題,保障行波信號(hào)采集質(zhì)量。自適應(yīng)相模變換、小波基選擇與去噪算法,針對(duì)性提取線模分量、精準(zhǔn)檢測波頭(時(shí)刻、能量、極性),大幅降低噪聲干擾,提升行波特征提取精度,為故障測距提供高質(zhì)量數(shù)據(jù)支撐。反射波時(shí)間窗融合歷史故障概率、拓?fù)鋭?dòng)態(tài)特征,能量衰減閾值關(guān)聯(lián)線路拓?fù)渑c負(fù)荷工況,精準(zhǔn)篩選有效反射波,提升單端測距可靠性。單端失效時(shí),偽雙端模式聯(lián)動(dòng)故障指示器,雙端協(xié)同模式調(diào)用相鄰終端數(shù)據(jù),多模式無縫銜接、充分利用多源信息(故障指示器、相鄰終端),拓展故障測距適用場景,解決復(fù)雜拓?fù)洹⑷醴瓷洳ǖ葓鼍跋碌臏y距難題。四重約束驗(yàn)證(能量衰減、gis坐標(biāo)、故障指示器、溫升-電流驟降關(guān)聯(lián)),從行波能量特性、拓?fù)湮恢煤侠硇浴⒃O(shè)備聯(lián)動(dòng)一致性、電氣量變化邏輯等多維度校驗(yàn),閉環(huán)驗(yàn)證故障距離結(jié)果。解決傳統(tǒng)單一驗(yàn)證邏輯漏洞問題,大幅提升測距結(jié)果可靠性,為配電運(yùn)維精準(zhǔn)定位故障、快速恢復(fù)供電提供有力保障。
1.基于單端行波測距的配電線路故障測距優(yōu)化方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電線路故障測距優(yōu)化方法,其特征在于,所述s1包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電線路故障測距優(yōu)化方法,其特征在于,所述s2包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電線路故障測距優(yōu)化方法,其特征在于,所述s3包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電線路故障測距優(yōu)化方法,其特征在于,所述反射波時(shí)間窗為故障點(diǎn)反射波的預(yù)測到達(dá)時(shí)間區(qū)間,其邊界由線路拓?fù)浯_定的最短反射路徑和最長反射路徑計(jì)算得到,且僅在該時(shí)間窗內(nèi)搜索反極性行波以計(jì)算故障距離;所述s4包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的配電線路故障測距優(yōu)化方法,其特征在于,所述s42包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電線路故障測距優(yōu)化方法,其特征在于,所述s5包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電線路故障測距優(yōu)化方法,其特征在于,所述s6包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的配電線路故障測距優(yōu)化方法,其特征在于,所述s5還包括:
10.一種電子設(shè)備,其特征在于,所述電子設(shè)備包括存儲(chǔ)器和處理器,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)執(zhí)行權(quán)利要求1-9任一所述方法的步驟。