CN105974271B - 一种配电线路故障端口的节点阻抗矩阵计算方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种配电线路故障端口的节点阻抗矩阵计算方法，它包括以下过程：忽略配电线路中并联支路和故障端口之后串联支路的线路阻抗，将并联支路的负荷阻抗添加到对应节点上，将故障端口之后串联支路的负荷阻抗合并到故障端口节点上，得到故障主回路的等效电路；故障主回路的等效电路采用线路回路阻抗矩阵与并联支路节点导纳矩阵来表示；计算各个节点的并联支路节点导纳矩阵；根据故障主回路的等效电路计算故障端口节点阻抗矩阵。本发明提出了一种故障端口节点阻抗矩阵计算的新方法，它考虑到并联支路的影响，通过简单的矩阵运算即可求出故障补偿端口节点阻抗矩阵，避免了复杂的高阶矩阵的求逆运算，并且计算结果精确。

Description

一种配电线路故障端口的节点阻抗矩阵计算方法

技术领域

本发明涉及一种配电线路故障端口的节点阻抗矩阵计算方法，属于配电网故障计算技术领域。

背景技术

传统的电力系统故障计算通常采用节点导纳矩阵解法，这种方法没有考虑到配电网的特点，矩阵分解因子表的形成比较复杂，计算量大。配电网的故障计算还可以采用基于相分量的端口补偿法，该方法充分利用配电网一般是辐射状网络的特点，可以使用前推回代法计算，得到故障端口开路电压，而端口阻抗矩阵可以根据端口节点阻抗矩阵求出，因此极大地减少了短路故障计算工作量。

目前有关端口补偿法计算配电网故障的研究，在计算节点阻抗时，都不考虑线路中并联的无功补偿电容器与负荷(简称并联支路)的影响，因此，节点自阻抗就是节点到根节点之间回路的串联阻抗之和，两个节点之间的互阻抗是两个节点到根节点的回路的公共串联阻抗之和。这种节点阻抗的计算方法比较简单，但是，由于忽略了并联支路的影响，无法提高故障电流计算的精度。考虑并联支路后，通常可根据配电网结构与参数建立节点导纳矩阵，再将其求逆即可获得节点阻抗矩阵。因为涉及矩阵求逆问题，如果节点比较多，矩阵维数就比较高，计算过程复杂，计算量大，达不到简化计算的目的。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种配电线路故障端口的节点阻抗矩阵计算方法，其不仅计算方法简单，而且计算精度高。

本发明解决其技术问题采取的技术方案是：一种配电线路故障端口的节点阻抗矩阵计算方法，配电线路故障端口的短路电流采用端口补偿法计算，其特征是，所述节点阻抗矩阵计算方法包括以下过程：

忽略配电线路中并联支路和故障端口之后串联支路的线路阻抗，将并联支路的负荷阻抗添加到对应节点上，将故障端口之后串联支路的负荷阻抗合并到故障端口节点上，得到故障主回路的等效电路；

故障主回路的等效电路采用线路回路阻抗矩阵与并联支路节点导纳矩阵来表示，线路回路阻抗矩阵表示为Z₀、Z₁、Z₂……Z_i,各个节点的并联支路节点导纳矩阵表示为Y₀、Y₁、Y₂……Y_i,Z₀为电源的线路回路阻抗矩阵，Z₁为节点1到电源之间线路段的线路回路阻抗矩阵，Z_i为故障端口节点i与节点i-1之间线路段的线路回路阻抗矩阵，Y₀为根节点的并联支路节点导纳矩阵，Y₁为节点1的并联支路节点导纳矩阵，Y_i为故障端口节点i的并联支路节点导纳矩阵；

计算各个节点的并联支路节点导纳矩阵；

根据故障主回路的等效电路计算故障端口节点阻抗矩阵。

进一步地，所述并联支路节点导纳矩阵的计算过程包括以下步骤：

把每一相负荷等效为一个恒阻抗，阻抗值根据负荷的有功功率与无功功率求出，负荷阻抗Z_L为：

负荷导纳的计算公式为：

式中，U_N为负荷两端的标称电压，P_L为负荷的有功功率,Q_L为负荷额无功功率,j为虚数单位；

当负荷接线方式采用Y₀接线方式时，并联支路线路电压与并联支路电流关系可直接写为：

式(3)简写为：

中性点直接接地时的并联支路节点导纳矩阵Y_P为：

式中，Y_P为中性点直接接地时并联支路节点导纳矩阵，其中三个对角线的元素为每一相支路的导纳；是支路电流矩阵向量；是支路电压矩阵向量；

当负荷接线方式采用Y接线方式时，并联支路线路电压与并联支路电流关系可直接写为：

式中，U_n是并联支路中性点对地电压；

因为中性点不接地，三相并联支路电流之和等于零，U_n可根据电压以及并联支路阻抗参数求出，U_n的表达式为：

将U_n代入式(6)中得到：

式(8)简写为：

中性点不接地时的并联支路节点导纳矩阵Y_pe为：

式中，Y_pe为中性点不接地时的并联支路节点导纳矩阵。

式中，Ype为中性点不接地时的并联支路节点导纳矩

优选地，当负荷采用星型接线时U_N为负荷两端的额定相电压，当采用三角形接线时U_N为负荷两端的额定线电压。

优选地，将负荷接线方式采用三角形接线方式的等效电路转换成星型中性点不接地接线方式的等效电路，三角形接线方式的并联支路节点导纳矩阵采用中性点不接地时的并联支路节点导纳矩阵来求解。

进一步地，故障端口节点阻抗矩阵的计算过程包括以下步骤：

1)计算从根节点向电源侧看进去的电源侧节点阻抗矩阵，将电源的中性点视为直接接地，则根节点的电源侧节点阻抗矩阵就是电源回路阻抗矩阵Z₀，即：

Z_S0＝Z₀；

2)计算根节点加入并联支路后的节点阻抗矩阵，设根节点电压矩阵向量为流入系统与并联支路的电流矩阵向量为则有：

增加并联支路后的根节点的节点阻抗矩阵为：

3)计算节点1的电源侧节点阻抗矩阵，由于节点1电压与根节点电压满足以下关系：

节点1的电源侧节点阻抗矩阵为：

Z_S1＝Z_n0+Z₁

4)计算节点1加入并联支路后的节点阻抗矩阵，增加并联支路后的节点1的节点阻抗矩阵为：

5)依次计算出节点2至故障端口节点i的电源侧节点阻抗矩阵和节点阻抗矩阵，故障端口节点i的电源侧节点矩阵为：

Z_Si＝Z_n(i-1)+Z_i

增加并联支路后的故障端口节点i的节点阻抗矩阵为：

其中，Z₀为电源的线路回路阻抗矩阵，Z₁为节点1到电源之间线路段的线路回路阻抗矩阵，Z_i为故障端口节点i与节点i-1之间线路段的线路回路阻抗矩阵，Z_S0为根节点的电源侧节点阻抗矩阵，Z_S1为节点1的电源侧节点阻抗矩阵，Z_Si为故障端口节点i的电源侧节点阻抗矩阵，Z_n0为根节点并联支路的中性点与地之间的阻抗，Z_n1为节点1并联支路的中性点与地之间的阻抗，Z_ni为故障端口节点i并联支路的中性点与地之间的阻抗，Y₀为根节点的并联支路节点导纳矩阵，Y₁为节点1的并联支路节点导纳矩阵，Y_i为故障端口节点i的并联支路节点导纳矩阵。

优选地，并联支路采用Y₀接线时，并联支路的中性点与地之间的阻抗Z_n＝0，否则Z_n取无穷大。

优选地，所述并联支路包括无功补偿器并联支路和/或负荷并联支路。

本发明的有益效果如下：

本发明分别求解出中性点接地和中性点不接地时的并联支路节点导纳矩阵；考虑到实际中一般负荷阻抗远大于线路阻抗，忽略故障主回路之外的分支线路阻抗(包括故障端口后的线路阻抗)，将故障后负荷阻抗叠加到故障点；同时根据故障主回路的配电线路回路阻抗矩阵以及并联支路节点导纳矩阵，通过简单的阻抗串并联计算实现端口节点阻抗矩阵计算，避免了复杂的导纳矩阵求逆运算。

本发明提出了一种故障端口节点阻抗矩阵计算的新方法，它考虑到并联支路的影响，通过简单的矩阵运算即可求出故障补偿端口节点阻抗矩阵，避免了复杂的高阶矩阵的求逆运算，并且计算结果精确。

附图说明

图1为本发明的方法流程图；

图2(a)为中性点接地的星型接线方式并联支路的等效电路；

图2(b)为中性点不接地的星型接线方式并联支路的等效电路；

图2(c)为三角型接线方式并联支路中性点接地时的等效电路；

图3为5节点配电线路的计算故障端口节点阻抗矩阵简化线路示意图；

图4为图3所示配电线路的故障主回路等效电路；

图5为图3所示配电线路的补偿端口主回路等效电路。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。

如图1所示，本发明的一种配电线路故障端口的节点阻抗矩阵计算方法，配电线路故障端口的短路电流采用端口补偿法计算，所述节点阻抗矩阵计算方法包括以下过程：

忽略配电线路中并联支路和故障端口之后串联支路的线路阻抗，将并联支路的负荷阻抗添加到对应节点上，将故障端口之后串联支路的负荷阻抗合并到故障端口节点上，得到故障主回路的等效电路；

故障主回路的等效电路采用线路回路阻抗矩阵与并联支路节点导纳矩阵来表示，线路回路阻抗矩阵表示为Z₀、Z₁、Z₂……Z_i,各个节点的并联支路节点导纳矩阵表示为Y₀、Y₁、Y₂……Y_i,Z₀为电源的线路回路阻抗矩阵，Z₁为节点1到电源之间线路段的线路回路阻抗矩阵，Z_i为故障端口节点i与节点i-1之间线路段的线路回路阻抗矩阵，Y₀为根节点的并联支路节点导纳矩阵，Y₁为节点1的并联支路节点导纳矩阵，Y_i为故障端口节点i的并联支路节点导纳矩阵；

计算各个节点的并联支路节点导纳矩阵；

根据故障主回路的等效电路计算故障端口节点阻抗矩阵。

进一步地，所述并联支路节点导纳矩阵的计算过程包括以下步骤：

把每一相负荷等效为一个恒阻抗，阻抗值根据负荷的有功功率与无功功率求出，负荷阻抗Z_L为：

负荷导纳的计算公式为：

式中，U_N为负荷两端的标称电压，P_L为负荷的有功功率,Q_L为负荷额无功功率,j为虚数单位；当负荷采用星型接线时U_N为负荷两端的额定相电压，当采用三角形接线时U_N为负荷两端的额定线电压。

当负荷接线方式采用Y₀接线方式时，并联支路线路电压与并联支路电流关系可直接写为：

式(3)简写为：

中性点直接接地时的并联支路节点导纳矩阵Y_P为：

式中，Y_P为中性点直接接地时并联支路节点导纳矩阵，其中三个对角线的元素为每一相支路的导纳；是支路电流矩阵向量；是支路电压矩阵向量；

当负荷接线方式采用Y接线方式时，并联支路线路电压与并联支路电流关系可直接写为：

式中，U_n是并联支路中性点对地电压；

因为中性点不接地，三相并联支路电流之和等于零，U_n可根据电压以及并联支路阻抗参数求出，U_n的表达式为：

将U_n代入式(6)中得到：

式(8)简写为：

中性点不接地时的并联支路节点导纳矩阵Y_pe为：

式中，Y_pe为中性点不接地时的并联支路节点导纳矩阵。

优选地，当负荷采用星型接线时U_N为负荷两端的额定相电压，当采用三角形接线时U_N为负荷两端的额定线电压。

进一步地，故障端口节点阻抗矩阵的计算过程包括以下步骤：

1)计算从根节点向电源侧看进去的电源侧节点阻抗矩阵，将电源的中性点视为直接接地，则根节点的电源侧节点阻抗矩阵就是电源回路阻抗矩阵Z₀，即：

Z_S0＝Z₀；

2)计算根节点加入并联支路后的节点阻抗矩阵，设根节点电压矩阵向量为流入系统与并联支路的电流矩阵向量为则有：

增加并联支路后的根节点的节点阻抗矩阵为：

3)计算节点1的电源侧节点阻抗矩阵，由于节点1电压与根节点电压满足以下关系：

节点1的电源侧节点阻抗矩阵为：

Z_S1＝Z_n0+Z₁

4)计算节点1加入并联支路后的节点阻抗矩阵，增加并联支路后的节点1的节点阻抗矩阵为：

5)依次计算出节点2至故障端口节点i的电源侧节点阻抗矩阵和节点阻抗矩阵，故障端口节点i的电源侧节点矩阵为：

Z_Si＝Z_n(i-1)+Z_i

增加并联支路后的故障端口节点i的节点阻抗矩阵为：

其中，Z₀为电源的线路回路阻抗矩阵，Z₁为节点1到电源之间线路段的线路回路阻抗矩阵，Z_i为故障端口节点i与节点i-1之间线路段的线路回路阻抗矩阵，Z_S0为根节点的电源侧节点阻抗矩阵，Z_S1为节点1的电源侧节点阻抗矩阵，Z_Si为故障端口节点i的电源侧节点阻抗矩阵，Z_n0为根节点并联支路的中性点与地之间的阻抗，Z_n1为节点1并联支路的中性点与地之间的阻抗，Z_ni为故障端口节点i并联支路的中性点与地之间的阻抗，Y₀为根节点的并联支路节点导纳矩阵，Y₁为节点1的并联支路节点导纳矩阵，Y_i为故障端口节点i的并联支路节点导纳矩阵。

下面对本发明涉及到的并联支路统一建模和故障端口节点阻抗矩计算进行详细说明。

在计算放射式配电线路故障补偿端口(简称故障端口)节点阻抗时，把故障端口到根节点之间的串联配电线路称为故障主回路。由于一般负荷阻抗远大于线路阻抗，因此，在计算故障端口节点矩阵时，本发明忽略故障主回路之外的分支线路阻抗(包括故障端口后的线路阻抗)，只考虑其所带的负荷阻抗。这样，计算故障端口节点阻抗的等效电路就是一个不带分支线路的从故障端口到根节点的简单放射式线路。根据故障主回路的配电线路回路阻抗矩阵以及并联支路节点导纳矩阵，可计算出故障端口的节点阻抗矩阵。

1、并联支路统一建模

中压配电网故障计算涉及的并联支路包括无功补偿器和负荷。因采用恒阻抗模型后，负荷模型与无功补偿电容器模型是统一的。所以在下面的叙述中，不再区分负荷与无功补偿电容器，统称为负荷。

在进行配电网故障计算时，一般忽略负荷的非线性现象以及三相负荷的耦合，把每一相负荷等效为一个恒阻抗，阻抗值根据负荷的有功功率与无功功率求出，即

式中，U_N为负荷两端的标称电压，P_L为负荷的有功功率,Q_L为负荷额无功功率,j为虚数单位；当负荷采用星型接线时U_N选为额定相电压，当采用三角形接线是U_N选为额定线电压。

负荷导纳的计算公式为

如图2(a)、图2(b)和图2(c)所示，负荷接线方式有三种情况。由于图2(c)所示的三角形接线方式的等效电路可以转换成图2(b)所示星型中性点不接地接线方式的等效电路，因此，下面只讨论前两种接线方式的模型。

对于Y₀接线方式，如图2(a)所示，并联支路线路电压与并联支路电流关系可直接写为

式(4)简写如下

中性点直接接地时的并联支路节点导纳矩阵Y_P为：

式中，Y_P是并联支路导纳矩阵，因为中性点直接接地，它也是并联支路节点导纳矩阵，其中三个对角线的元素为每一相支路的导纳；是支路电流矩阵向量；是支路电压矩阵向量。

对于Y接线方式，如图2(b)所示，并联支路线路电压与并联支路电流关系可直接写为：

式中，U_n是并联支路中性点对地电压。

因为中性点不接地，三相并联支路电流之和等于零，U_n可根据电压以及并联支路阻抗参数求出，表达式如下：

将U_n代入式(6)中得到：

式(8)简写为：

式中，Y_pe为考虑中性点不接地的因素后的并联支路节点导纳矩阵，即：

由式(5)与(10)可知：在负荷中性点接地时，节点导纳矩阵等于支路导纳矩阵；在中性点不接地时，节点导纳矩阵需要根据支路导纳由式(10)求出。

2、故障端口节点阻抗矩计算

以图3所示的5节点放射式配电线路为例，故障发生在节点3和节点4之间，采用端口补偿法计算节点3短路电流，计算故障端口节点3的节点阻抗矩阵。忽略支路15与支路34的线路阻抗，将节点5的负荷阻抗接在节点1上，节点4的负荷阻抗与节点3的负荷阻抗合并，得到故障主回路如图4所示。用线路回路阻抗矩阵与并联支路节点导纳矩阵表示的故障主回路的等效电路如图5所示，其中并联支路的中性点与地之间的阻抗用Z_n表示，如果并联支路采用Y₀接线时，Z_n＝0，否则Z_n取无穷大；Z₀、Z₁、Z₂、Z₃是电源、线路段01、12、23的回路阻抗矩阵，Y₀、Y₁、Y₂、Y₃是根节点、节点1、2、3的并联支路节点导纳矩阵。

根据故障主回路等效电流，计算故障端口节点阻抗矩阵步骤为：

1)计算从根节点(即节点0)向电源侧看进去的电源侧节点阻抗矩阵，将电源的中性点视为直接接地，则根节点的电源侧节点阻抗矩阵就是电源回路阻抗矩阵Z₀，即：

Z_S0＝Z₀；

2)计算根节点加入并联支路后的节点阻抗矩阵，设根节点电压矩阵向量为流入系统与并联支路的电流矩阵向量为则有

增加并联支路后的根节点的节点阻抗矩阵为：

3)计算节点1的电源侧节点阻抗矩阵，由于节点1电压与根节点电压满足以下关系：

节点1的电源侧节点阻抗矩阵为：

Z_S1＝Z_n0+Z₁

4)与根节点的计算方法相同，得到加入后并联支路，节点1的节点阻抗矩阵为

5)同理，可计算出节点2的电源侧电源侧节点阻抗矩阵为

Z_S2＝Z_n1+Z₂

6)同理，节点2的节点阻抗矩阵为

7)同理，计算出节点3的电源侧节点矩阵为

Z_S3＝Z_n2+Z₃

8)加入节点3的并联支路，得到节点3的节点阻抗矩阵为

其中，Z₀为电源的线路回路阻抗矩阵，Z₁为节点1到电源之间线路段的线路回路阻抗矩阵，Z₂为节点2到节点1之间线路段的线路回路阻抗矩阵，Z₃为故障端口节点3与节点2之间线路段的线路回路阻抗矩阵，Z_S0为根节点的电源侧节点阻抗矩阵，Z_S1为节点1的电源侧节点阻抗矩阵，Z_S2为节点2的电源侧节点阻抗矩阵，Z_S3为故障端口节点3的电源侧节点阻抗矩阵，Z_n0为根节点并联支路的中性点与地之间的阻抗，Z_n1为节点1并联支路的中性点与地之间的阻抗，Z_n2为节点2并联支路的中性点与地之间的阻抗，Z_n3为故障端口节点3并联支路的中性点与地之间的阻抗，Y₀为根节点的并联支路节点导纳矩阵，Y₁为节点1的并联支路节点导纳矩阵，Y₂为节点2的并联支路节点导纳矩阵，Y₃为故障端口节点3的并联支路节点导纳矩阵。

本发明分别求解出中性点接地和中性点不接地时的并联支路节点导纳矩阵；考虑到实际中一般负荷阻抗远大于线路阻抗，忽略故障主回路之外的分支线路阻抗(包括故障端口后的线路阻抗)，将故障后负荷阻抗叠加到故障点；同时根据故障主回路的配电线路回路阻抗矩阵以及并联支路节点导纳矩阵，通过简单的阻抗串并联计算实现端口节点阻抗矩阵计算，避免了复杂的导纳矩阵求逆运算。

以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种配电线路故障端口的节点阻抗矩阵计算方法，配电线路故障端口的短路电流采用端口补偿法计算，其特征是，所述节点阻抗矩阵计算方法包括以下过程：

忽略配电线路中并联支路和故障端口之后串联支路的线路阻抗，将并联支路的负荷阻抗添加到对应节点上，将故障端口之后串联支路的负荷阻抗合并到故障端口节点上，得到故障主回路的等效电路；

故障主回路的等效电路采用线路回路阻抗矩阵与并联支路节点导纳矩阵来表示，线路回路阻抗矩阵表示为Z₀、Z₁、Z₂……Z_i,各个节点的并联支路节点导纳矩阵表示为Y₀、Y₁、Y₂……Y_i,Z₀为电源的线路回路阻抗矩阵，Z₁为节点1到电源之间线路段的线路回路阻抗矩阵，Z_i为故障端口节点i与节点i-1之间线路段的线路回路阻抗矩阵，Y₀为根节点的并联支路节点导纳矩阵，Y₁为节点1的并联支路节点导纳矩阵，Y_i为故障端口节点i的并联支路节点导纳矩阵；

计算各个节点的并联支路节点导纳矩阵；

根据故障主回路的等效电路计算故障端口节点阻抗矩阵；

所述并联支路节点导纳矩阵的计算过程包括以下步骤：

把每一相负荷等效为一个恒阻抗，阻抗值根据负荷的有功功率与无功功率求出，负荷阻抗Z_L为：

负荷导纳的计算公式为：

式中，U_N为负荷两端的标称电压，P_L为负荷的有功功率,Q_L为负荷额无功功率,j为虚数单位；

当负荷接线方式采用Y₀接线方式时，并联支路线路电压与并联支路电流关系可直接写为：

式(3)简写为：

中性点直接接地时的并联支路节点导纳矩阵Y_P为：

式中，Y_P为中性点直接接地时并联支路节点导纳矩阵，其中三个对角线的元素为每一相支路的导纳；是支路电流矩阵向量；是支路电压矩阵向量；

当负荷接线方式采用Y接线方式时，并联支路线路电压与并联支路电流关系可直接写为：

式中，U_n是并联支路中性点对地电压；

因为中性点不接地，三相并联支路电流之和等于零，U_n可根据电压以及并联支路阻抗参数求出，U_n的表达式为：

将U_n代入式(6)中得到：

式(8)简写为：

中性点不接地时的并联支路节点导纳矩阵Y_pe为：

式中，Y_pe为中性点不接地时的并联支路节点导纳矩阵；

故障端口节点阻抗矩阵的计算过程包括以下步骤：

1)计算从根节点向电源侧看进去的电源侧节点阻抗矩阵，将电源的中性点视为直接接地，则根节点的电源侧节点阻抗矩阵就是电源回路阻抗矩阵Z₀，即：

Z_S0＝Z₀；

2)计算根节点加入并联支路后的节点阻抗矩阵，设根节点电压矩阵向量为流入系统与并联支路的电流矩阵向量为则有：

增加并联支路后的根节点的节点阻抗矩阵为：

3)计算节点1的电源侧节点阻抗矩阵，由于节点1电压与根节点电压满足以下关系：

节点1的电源侧节点阻抗矩阵为：

Z_S1＝Z_n0+Z₁

4)计算节点1加入并联支路后的节点阻抗矩阵，增加并联支路后的节点1的节点阻抗矩阵为：

5)依次计算出节点2至故障端口节点i的电源侧节点阻抗矩阵和节点阻抗矩阵，故障端口节点i的电源侧节点矩阵为：

Z_Si＝Z_n(i-1)+Z_i

增加并联支路后的故障端口节点i的节点阻抗矩阵为：

其中，Z₀为电源的线路回路阻抗矩阵，Z₁为节点1到电源之间线路段的线路回路阻抗矩阵，Z_i为故障端口节点i与节点i-1之间线路段的线路回路阻抗矩阵，Z_S0为根节点的电源侧节点阻抗矩阵，Z_S1为节点1的电源侧节点阻抗矩阵，Z_Si为故障端口节点i的电源侧节点阻抗矩阵，Z_n0为根节点并联支路的中性点与地之间的阻抗，Z_n1为节点1并联支路的中性点与地之间的阻抗，Z_ni为故障端口节点i并联支路的中性点与地之间的阻抗，Y₀为根节点的并联支路节点导纳矩阵，Y₁为节点1的并联支路节点导纳矩阵，Y_i为故障端口节点i的并联支路节点导纳矩阵。

2.如权利要求1所述的一种配电线路故障端口的节点阻抗矩阵计算方法，其特征是，当负荷采用星型接线时U_N为负荷两端的额定相电压，当采用三角形接线时U_N为负荷两端的额定线电压。

3.如权利要求1所述的一种配电线路故障端口的节点阻抗矩阵计算方法，其特征是，将负荷接线方式采用三角形接线方式的等效电路转换成星型中性点不接地接线方式的等效电路，三角形接线方式的并联支路节点导纳矩阵采用中性点不接地时的并联支路节点导纳矩阵来求解。

4.如权利要求1所述的一种配电线路故障端口的节点阻抗矩阵计算方法，其特征是，并联支路采用Y₀接线时，并联支路的中性点与地之间的阻抗Z_n＝0，否则Z_n取无穷大。

5.如权利要求1至4任意一项所述的一种配电线路故障端口的节点阻抗矩阵计算方法，其特征是，所述并联支路包括无功补偿器并联支路和/或负荷并联支路。