CN109342887A - 基于相量测量装置的配电网故障统一定位方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种基于相量测量装置的配电网故障统一定位方法及系统，所述方法包括：获取相量测量装置上报的故障信号对应的开关的编号；根据故障信号对应的开关的编号以及所述配电网的网络拓扑描述矩阵，生成故障判断矩阵；根据故障判断矩阵，定位配电网故障区段。通过仅获取相量测量装置上报的故障信号对应的开关的编号，则可以生成故障判断矩阵，并可以根据故障判断矩阵定位配电网故障区段，可以实现对配电网的相间短路故障和单相接地故障进行统一的故障定位，简化了故障定位流程，并且，通过相量测量装置检测配电网故障以及上报故障信号，能够提升配电网可测、可观和可控的效率，这种统一故障定位也有利于配电网故障诊断定位应用的实用化推广。

Description

基于相量测量装置的配电网故障统一定位方法及系统
技术领域
本公开涉及电力工程技术领域，尤其涉及一种基于相量测量装置的配电网故障统一定位方法及系统。
背景技术
配电网故障分为相间短路故障和单相接地故障两大类，其中，相间短路故障的短路故障电流大，比较容易检测，但单相接地故障时的接地故障电流小，增加了确定单相接地故障点的难度。面对相间短路故障和单相接地故障的故障特征存在差异，故障点的定位的难度不同，如何对配电网的相间短路故障和单相接地故障进行统一的故障定位成为了难题。
另外，为了有效提升电网的可测、可观和可控水平，使得配电网的故障诊断和故障定位的快速化成为一个亟待解决的问题。
因此，如何快速、简单地对配电网的相间短路故障和单相接地故障进行统一的故障定位成为目前急需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本公开提出了一种基于相量测量装置的配电网故障统一定位方法及系统。通过仅获取相量测量装置上报的故障信号对应的开关的编号，则可以生成故障判断矩阵，并可以根据故障判断矩阵定位配电网故障区段，可以实现对配电网的相间短路故障和单相接地故障进行统一的故障定位，简化了故障定位流程，并且，通过相量测量装置检测配电网故障以及上报故障信号，能够提升配电网可测、可观和可控的效率，另外，这种统一故障定位也有利于配电网故障诊断定位应用的实用化推广。
根据本公开的另一方面，提供了一种基于相量测量装置的配电网故障统一定位方法，所述方法包括：
获取相量测量装置上报的故障信号对应的开关的编号；
根据所述故障信号对应的开关的编号以及所述配电网的网络拓扑描述矩阵，生成故障判断矩阵；
根据故障判断矩阵，定位配电网故障区段；
其中，所述网络拓扑描述矩阵为N×N的矩阵，所述故障判断矩阵为N×N的矩阵，所述N为所述配电网中配置相量测量装置的开关的个数。
在一种可能的实现方式中，根据所述故障信号对应的开关的编号以及所述配电网的网络拓扑描述矩阵，生成故障判断矩阵，包括：
根据所述故障信号对应的开关的编号，生成故障信息矩阵；
根据网络拓扑描述矩阵和所述故障信息矩阵，生成故障判断矩阵。
在一种可能的实现方式中，根据所述故障信号对应的开关的编号，生成故障信息矩阵，包括：
根据所述故障信号对应的开关的编号，将一个N×N的矩阵中的对角线上与所述编号对应的值设置为1，其它值均设置为0，则生成N×N的故障信息矩阵。
在一种可能的实现方式中，根据故障判断矩阵，定位配电网故障区段，包括：
若故障判断矩阵中存在满足以下条件的开关i：当Pii＝1时，对所有Pij＝1(i≠j)，都有Pjj＝0，或者，当Pii＝1时，所有Pij＝0(i≠j)，则配电网故障区段为以开关i为父节点的区段；
其中，i取值为1～N，j的取值为1～N。
在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
获取配电网中配置相量测量装置的开关的编号；
根据开关之间的供电关系和所述配置相量测量装置的开关的编号，生成所述网络拓扑描述矩阵。
根据本公开的另一方面，提供了一种基于相量测量装置的配电网故障统一定位系统，所述系统包括：
相量测量装置，用于上报配电网的故障信号；
配电自动化主站，用于获取相量测量装置上报的故障信号对应的开关的编号，并根据所述故障信号对应的开关的编号以及所述配电网的网络拓扑描述矩阵，生成故障判断矩阵，以及根据故障判断矩阵，定位配电网故障区段；
其中，所述网络拓扑描述矩阵为N×N的矩阵，所述故障判断矩阵为N×N的矩阵，所述N为所述配电网中配置相量测量装置的开关的个数。
在一种可能的实现方式中，所述开关为配电网的全部开关或配电网的部分开关。
根据本公开的另一方面，提供了一种基于相量测量装置的配电网故障统一定位装置，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为执行上述方法。
根据本公开的另一方面，提供了一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其中，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述方法。
通过仅获取相量测量装置上报的故障信号对应的开关的编号，则可以生成故障判断矩阵，并可以根据故障判断矩阵定位配电网故障区段，根据本公开实施例的基于相量测量装置的配电网故障统一定位方法及系统，可以不需要考虑相间短路故障和单相接地故障的故障特征的差异，实现对配电网的相间短路故障和单相接地故障进行统一的故障定位，简化了故障定位流程，并且，通过相量测量装置检测配电网故障以及上报故障信号，能够很好地适应配电网运行工况强瞬变、高噪声等特性，则可以实现快速检测和上报，提升了配电网可测、可观和可控的效率，另外，这种统一故障定位也有利于配电网故障诊断定位应用的实用化推广。
根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。
图1示出根据本公开一实施例的配电网部分接线的示意图。
图2示出根据本公开一实施例的基于相量测量装置的配电网故障统一定位方法的流程图。
图3示出根据本公开一实施例的步骤S12的流程图。
图4示出根据本公开一实施例的基于相量测量装置的配电网故障统一定位方法的流程图。
图5示出根据本公开一实施例的基于相量测量装置的配电网故障统一定位系统的框图。
图6示出根据本公开一实施例的用于基于相量测量装置的配电网故障统一定位装置的框图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。
图1示出根据本公开一实施例的配电网部分接线的示意图，如图1所示，CB1为馈线的出线开关，B1、B2、B3为分段开关，B5、B6、B7、B8为支线开关，LL1为馈线联络开关(正常运行时开关状态为分位)，LD1、LD2、LD3、LD4为负荷设备，S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8为区段。其中，CB1和B1-B8上可以均配置相量测量装置，也可以部分配置相量测量装置，例如可以仅在CB1、B1-B3、B6-B7上配置相量测量装置。其中，相量测量装置可以为利用全球定位系统(GPS)的同步相量测量装置。
根据相量测量装置的型号不同，相量测量装置可以检测一个或多个开关中的电压或电流等来检测故障特征信号，即可以一个开关配置一个相量测量装置，或者多个开关配置一个相量测量装置。其中，所述相量测量装置可以安装在柱上开关上，也可以安装在环网柜、开闭所中。
所述配置相量测量装置的开关的编号可以是预先设置的，例如编号1～N，所述N为配电网中配置相量测量装置的开关的个数。
配电网会出现故障，相量测量装置可以在检测到配电网故障特征信号后，将故障特征信号转换为故障信号，经过转换后的故障信号比较统一，例如，可以表示故障的类型等。其中，所述故障特征信号可以用于诊断配电网是否发生故障以及在发送故障时用于确定配电网的故障类型，进而确定故障信号。然后可以将故障信号上送到配电自动化主站。没有检测到故障特征信号的相量测量装置不上送故障信号到配电自动化主站。配电自动化主站在接收到统一的故障信号后，可以进行本公开的方法，以实现对配电网故障点的统一定位，保证配电网的稳定运行。
其中，故障点可以是故障在故障路径中的位置；馈线的出线开关到故障点的供电路径可以被定义为故障路径，其它供电路径可以为非故障路径。
其中，所述故障类型可以包括相间短路故障类型和/或单相接地故障类型。所述相间短路故障类型可以对应“短路事故总”、“A相过流”、“B相过流”、“C相过流”4种故障信号类型；单相接地故障类型可以对应“单相接地事故总”、“A相接地”、“B相接地”、“C相接地”4种故障信号类型。
配电网中每个开关的故障信号类型均可以包括上述8种故障信号类型，可以对配置相量测量装置的每个开关配置上述定义的8种故障信号类型对应的故障信号。比如配电网中有N个开关配置了相量测量装置，则配置的故障信号的个数可以为N×8个。
以图1中开关B1和B5配置相量测量装置为例，可以配置B1的“短路事故总”、“A相过流”、“B相过流”、“C相过流”、“单相接地事故总”、“A相接地”、“B相接地”、“C相接地”8种故障信号类型对应不同的故障信号，可以配置B5的“短路事故总”、“A相过流”、“B相过流”、“C相过流”、“单相接地事故总”、“A相接地”、“B相接地”、“C相接地”8种故障信号类型对应不同的故障信号，所述开关B5对应的8种不同的故障信号与开关B1对应的8种不同的故障信号也均不相同，即开关B1和B5共对应16个不同的故障信号。
以上是对故障信号进行配置的示例，本公开对此不作限定，只要能区别不同开关对应的故障信号即可。
所述相量测量装置中可以预先存储配电网中配置相量测量装置的开关的故障信号类型与故障信号的对应关系，相量测量装置可以根据检测的故障特征信号和该故障特征信号对应的开关，确定该开关的故障类型，根据该开关的故障类型，确定故障信号类型，通过查找该开关的故障信号类型与故障信号的对应关系，确定该开关的故障信号。所述相量测量装置可以上报故障信号到配电自动化主站。
关于根据故障特征信号确定故障信号类型：
以相间短路故障为例，若故障路径上的相量测量装置检测到某开关的A相和B相的电流大于故障电流阈值，所述检测到A相和B相的电流大于故障电流阈值的相量测量装置可以确定该开关的故障信号类型为：“短路事故总”、“A相过流”、“B相过流”。
以单相接地故障为例，若定义由母线指向负荷的方向为线路中电流的正方向，如果配电网系统为中性点不接地系统，故障路径上的开关出现的接地故障特征信号为：故障相电压降低、非故障相电压升高、零序电流滞后零序电压90度、其它路径上的开关中零序电流超前零序电压90度；如果配电网系统为中性点经消弧线圈接地系统，故障发生后，变电站内安装的单相接地故障选线装置检测到单相接地故障特征信号后，变电站内的单相接地故障选线装置会在一定时间段内调控消弧线圈在过补偿和欠补偿之间交替变化，此时，故障路径上的开关出现的单相接地故障特征信号为：故障相电压降低、非故障相电压升高、零序电流与零序电压的相位差在90度和负90度两者之间变化、零序电流模值变化很大、其它路径上开关中零序电流与零序电压的相位差不变、零序电流模值变化近似为零。对于上述开关中出现的接地故障特征信号，开关上设置的相量测量装置可以检测到所述接地故障特征信号。
具体地，以图1的配网系统为中性点经消弧线圈接地系统为例，如果CB1、B1和B2上的相量测量装置检测到单相接地故障特征信号：A相电压降低、B和C两相电压升高，CB1、B1和B2中流过的零序电流、零序电压的相角差在负90度和90度之间变化，并且每次零序电流模值变化很大。CB1、B1和B2上的相量测量装置可以确定故障信号类型为：“单相接地事故总”、“A相接地”。
可选地，若配网系统为中性点直接接地或经小电阻接地系统，CB1、B1和B2上的相量测量装置检测到单相接地故障特征信号：A相电压降低、B和C两相电压升高，CB1、B1和B2中流过的零序电流大于设定的限值，其它开关中流过的零序电流小于设定的限值。CB1、B1和B2上的相量测量装置可以确定故障信号类型为：“单相接地事故总”、“A相接地”，。
上述故障特征信号仅仅是示例，本公开对此不作限定，只要所述故障特征信号可以用于判断配电网发生故障的故障信号类型即可。上述根据故障特征信号确定故障信号类型也仅仅是示例，本公开对此不作限定。
图2示出根据本公开一实施例的基于相量测量装置的配电网故障统一定位方法的流程图。如图2所示，所述方法可以包括：
步骤S11，获取相量测量装置上报的故障信号对应的开关的编号。
配电网出现故障时，所述相量测量装置可以检测到配电网的故障，并上报配电网的故障信号。配电自动化主站可以获取相量测量装置上报的故障信号对应的开关的编号。其中，所述开关可以是指开关的名称。
在一个示例中，所述配电自动化主站中可以保存配置相量测量装置的开关中每一个开关的编号，并且可以保存配电网中配置相量测量装置的开关的故障信号类型与故障信号的对应关系。配电自动化主站可以根据获取的上报故障信号，查找配电网中配置相量测量装置的开关的故障信号类型与故障信号的对应关系，确定发生故障对应的开关。配电自动化主站可以根据所述保存的配置相量测量装置的开关中每一个开关的编号，确定所述发生故障对应的开关的编号，从而获取相量测量装置上报的故障信号对应的开关的编号。
步骤S12，根据所述故障信号对应的开关的编号以及所述配电网的网络拓扑描述矩阵，生成故障判断矩阵。
步骤S13，根据故障判断矩阵，定位配电网故障区段。
其中，所述网络拓扑描述矩阵为N×N的矩阵，所述故障判断矩阵为N×N的矩阵，所述N为所述配电网中配置相量测量装置的开关的个数。
通过仅获取相量测量装置上报的故障信号对应的开关的编号，则可以生成故障判断矩阵，并可以根据故障判断矩阵定位配电网故障区段，根据本公开实施例的基于相量测量装置的配电网故障统一定位方法，可以不需要考虑相间短路故障和单相接地故障的故障特征的差异，实现对配电网的相间短路故障和单相接地故障进行统一的故障定位，简化了故障定位流程，并且，通过相量测量装置检测配电网故障以及上报故障信号，能够很好地适应配电网运行工况强瞬变、高噪声等特性，则可以实现快速检测和上报，提升了配电网可测、可观和可控的效率，另外，这种统一故障定位也有利于配电网故障诊断定位应用的实用化推广。
在一种可能的实现方式中，如图3所示，步骤S12可以包括：步骤S121，根据所述故障信号对应的开关的编号，生成故障信息矩阵。
配电自动化主站可以根据所述故障信号对应的开关的编号，生成故障信息矩阵，所述故障判断矩阵可以为N×N的矩阵GN×N。例如，可以根据所述故障信号对应的开关的编号，将一个N×N的矩阵中的对角线上与所述故障信号对应的开关的编号对应的值设置为1，其它值均设置为0，则生成N×N的故障信息矩阵，该N×N的故障信息矩阵为对角阵。
举例来说，以图1中区段S3发生A相接地故障为例，CB1、B1和B2对应的相量测量装置会上报故障信号，如果预先设置的CB1、B1、B2、B3、LL1、B5、B6、B7、B8这9个开关均配置了相量测量装置，例如，可以设置CB1、B1、B2、B3、LL1、B5、B6、B7、B8这9个开关的编号可以依次为1-9，如下表1所示，该表1可以保存在配电自动化主站中。
表1
配电自动化主站可以根据获取的上报故障信号，查找所述配电网中配置相量测量装置的开关的故障信号类型与故障信号的对应关系，确定发生故障对应的开关为CB1、B1和B2。
所述配电自动化主站可以根据保存的配置相量测量装置的开关中每一个开关对应的编号，例如，配电自动化主站可以根据表1，获取相量测量装置上报的故障信号对应的开关的编号为CB1、B1和B2对应的编号：1、2、3，可以将一个9×9的矩阵中的对角线上与所述编号1、2、3对应的值：G11、G22、G33设置为1，其它值均设置为0，生成一个9×9的故障信息矩阵为对角矩阵：G9×9＝[1 1 1 0 0 0 0 0 0]。
步骤S122，根据网络拓扑描述矩阵和所述故障信息矩阵，生成故障判断矩阵。
所述网络拓扑描述矩阵可以为N×N的矩阵，所述故障判断矩阵可以为N×N的矩阵。
配电自动化主站可以将网络拓扑描述矩阵DN×N和故障信息矩阵GN×N相加，生成故障判断矩阵PN×N。
对于网络拓扑描述矩阵，可以根据以下步骤获取，如图4所示，在一个示例中，所述方法还可以包括：步骤S14和步骤S15，
步骤S14，获取配电网中配置相量测量装置的开关的编号。
配电自动化主站可以获取配电网中所有配置相量测量装置的开关的编号，例如1～N。
步骤S15，根据开关之间的供电关系和所述配置相量测量装置的开关的编号，生成所述网络拓扑描述矩阵。
配电自动化主站可以设置配置相量测量装置的开关个数为N的配电网的网络拓扑描述矩阵为DN×N，其中元素Dij可以定义为：若开关j直接由开关i供电，则Dij＝1，否则Dij＝0，其中，i、j的取值为1～N。
以图1、表1为例，若所述CB1、B1、B2、B3、LL1、B5、B6、B7、B8这9个开关均配置了相量测量装置，配电自动化主站可以根据所述9个开关之间的供电关系和所述配置相量测量装置的开关的编号，首先确定D9×9中元素为1的Dij，其中，B1、B5直接由CB1供电，则D12＝1、D16＝1；B2、B6直接由B1供电，则D23＝1、D27＝1；B3、B7、B8直接由B2供电，则D34＝1、D38＝1、D39＝1；LL1直接由B3供电，则D45＝1；确定D9×9中元素为1的Dij为：D12＝1、D16＝1、D23＝1、D27＝1、D34＝1、D38＝1、D39＝1、D45＝1。配电自动化主站可以确定D9×9中其它元素为0。生成所述网络拓扑描述矩阵D9×9如下：
配电自动化主站可以将D9×9和G9×9相加，生成故障判断矩阵P9×9如下：
需要说明的是，所述步骤S14和S15可以在步骤S11之前执行，即预先设置网络拓扑描述矩阵；也可以在需要利用所述网络拓扑描述矩阵时执行步骤S14和S15，本公开对此不作限定。
步骤S13中配电自动化主站可以根据故障判断矩阵，定位配电网故障区段。具体配电网故障区段定位原则可以为：在故障信号上报无遗漏的情况下，如果某区段边界开关(某区段两端的开关)中有且仅有一个被相量测量装置上报了故障信号，则该区段为故障区段。
在一种可能的实现方式中，若故障判断矩阵PN×N中存在满足以下条件的开关i：
条件1：当Pii＝1时，对所有Pij＝1(i≠j)，都有Pjj＝0；或者，
条件2：当Pii＝1时，所有Pij＝0(i≠j)；
配电自动化主站可以定位配电网故障区段为以开关i为父节点的区段；其中，i取值为1～N，j的取值为1～N。
举例来说，以上述故障判断矩阵P9×9为例，配电自动化主站可以获取Pii＝1的为：P11＝1、P22＝1、P33＝1。配电自动化主站可以判断P11＝1、P22＝1、P33＝1是否满足上述条件1或条件2。对于P11＝1，存在P12＝1，而P22＝1，因此，开关1不满足条件1；对于P11＝1，存在P12＝1和P16＝1，因此，开关1也不满足条件2。对于P22＝1，存在P23＝1，而P33＝1，因此，开关1不满足条件1；对于P22＝1，存在P23＝1和P27＝1，因此，开关1也不满足条件2。对于P33＝1，存在P34＝1、P38＝1、P39＝1，都有P44＝0、P88＝0、P99＝0，因此，开关3满足条件1；对于P33＝1，存在P34＝1、P38＝1、P39＝1，因此，开关3不满足条件2。配电自动化主站根据故障判断矩阵P9×9，确定开关3满足所述条件1，因此，配电自动化主站可以定位配电网故障区段为以开关3(开关B2)为父节点的区段：S3，进一步地，可以根据上报的故障信号对应的故障信号类型(“单相接地事故总”、“A相接地”)来确定故障为：区段S3内发生A相接地故障。
图5示出根据本公开一实施例的基于相量测量装置的配电网故障统一定位系统的框图。如图5所示，所述系统可以包括：
相量测量装置51，用于上报配电网的故障信号。其中，所述相量测量装置51可以设置于配电网中，所述配电网中的相量测量装置51可以为多个，本公开对配电网中相量测量装置51的个数不作限定。
配电自动化主站52，用于获取相量测量装置上报的故障信号对应的开关的编号，并根据所述故障信号对应的编号以及所述配电网的网络拓扑描述矩阵，生成故障判断矩阵，以及根据故障判断矩阵，定位配电网故障区段。
其中，所述网络拓扑描述矩阵为N×N的矩阵，所述故障判断矩阵为N×N的矩阵，所述N为所述配电网中配置相量测量装置的开关的个数。
通过仅获取相量测量装置上报的故障信号对应的开关的编号，则可以生成故障判断矩阵，并可以根据故障判断矩阵定位配电网故障区段，根据本公开实施例的基于相量测量装置的配电网故障统一定位系统，可以不需要考虑相间短路故障和单相接地故障的故障特征的差异，实现对配电网的相间短路故障和单相接地故障进行统一的故障定位，简化了故障定位流程，并且，通过相量测量装置检测配电网故障以及上报故障信号，能够很好地适应配电网运行工况强瞬变、高噪声等特性，则可以实现快速检测和上报，提升了配电网可测、可观和可控的效率，另外，这种统一故障定位也有利于配电网故障诊断定位应用的实用化推广。
在一种可能的实现方式中，所述相量测量装置安装在开关上，所述开关为配电网的全部开关或配电网的部分开关。
所述系统实现所述配电网故障统一定位的具体内容可以参见上文，在此不再赘述。
图6是根据一示例性实施例示出的一种用于基于相量测量装置的配电网故障统一定位装置900的框图。参照图6，该装置900可包括处理器901、存储有机器可执行指令的机器可读存储介质902。处理器901与机器可读存储介质902可经由系统总线903通信。并且，处理器901通过读取机器可读存储介质902中与所述配电网故障统一定位逻辑对应的机器可执行指令以执行上文所述的基于相量测量装置的配电网故障统一定位方法。
本公开可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本公开的各个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
用于执行本公开操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本公开的各个方面。
这里参照根据本公开实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (9)

1.一种基于相量测量装置的配电网故障统一定位方法，其特征在于，包括：
获取相量测量装置上报的故障信号对应的开关的编号；
根据所述故障信号对应的开关的编号以及所述配电网的网络拓扑描述矩阵，生成故障判断矩阵；
根据故障判断矩阵，定位配电网故障区段；
其中，所述网络拓扑描述矩阵为N×N的矩阵，所述故障判断矩阵为N×N的矩阵，所述N为所述配电网中配置相量测量装置的开关的个数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述故障信号对应的开关的编号以及所述配电网的网络拓扑描述矩阵，生成故障判断矩阵，包括：
根据所述故障信号对应的开关的编号，生成故障信息矩阵；
根据网络拓扑描述矩阵和所述故障信息矩阵，生成故障判断矩阵。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述故障信号对应的开关的编号，生成故障信息矩阵，包括：
根据所述故障信号对应的开关的编号，将一个N×N的矩阵中的对角线上与所述编号对应的值设置为1，其它值均设置为0，则生成N×N的故障信息矩阵。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据故障判断矩阵，定位配电网故障区段，包括：
若故障判断矩阵中存在满足以下条件的开关i：当Pii＝1时，对所有Pij＝1(i≠j)，都有Pjj＝0，或者，当Pii＝1时，所有Pij＝0(i≠j)，则配电网故障区段为以开关i为父节点的区段；
其中，i取值为1～N，j的取值为1～N。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取配电网中配置相量测量装置的开关的编号；
根据开关之间的供电关系和所述配置相量测量装置的开关的编号，生成所述网络拓扑描述矩阵。
6.一种基于相量测量装置的配电网故障统一定位系统，其特征在于，包括：
相量测量装置，用于上报配电网的故障信号；
配电自动化主站，用于获取相量测量装置上报的故障信号对应的开关的编号，并根据所述故障信号对应的开关的编号以及所述配电网的网络拓扑描述矩阵，生成故障判断矩阵，以及根据故障判断矩阵，定位配电网故障区段；
其中，所述网络拓扑描述矩阵为N×N的矩阵，所述故障判断矩阵为N×N的矩阵，所述N为所述配电网中配置相量测量装置的开关的个数。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述开关为配电网的全部开关或配电网的部分开关。
8.一种基于相量测量装置的配电网故障统一定位装置，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行所述指令以实现权利要求1-5中任一项所述的方法。
9.一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1至5中任意一项所述的方法。
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