CN110231542A - 一种输电线路分布式故障监测终端的配置方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种输电线路分布式故障监测终端的配置方法及系统，涉及输电线路故障定位技术领域。包括：确定预设电压等级，获取该预设电压等级的目标电网的网络拓扑图G(V，E)；其中，目标电网为已配置监测终端的输电网络；根据串入行波定位技术确定每条输电线路配置的监测终端，生成第一配置信息；其中，串入行波为监测终端采集的从故障线路产生，通过故障所在线路传播至相邻线路的行波；根据预设距离确定相邻两个变电站之间配置的监测终端，生成第二配置信息；分析第一配置信息和第二配置信息，获得网络拓扑图的优化配置结果。通过串入行波和预设距离优化配置相同电压等级的输电网络的监测终端的数量，缩小非必要的冗余监测范围。

Description

一种输电线路分布式故障监测终端的配置方法及系统

技术领域

本发明涉及输电线路故障定位技术领域，特别涉及一种输电线路分布式故障监测终端的配置方法及系统。

背景技术

分布式故障定位技术的核心是安装在输电线路上的故障监测终端采集故障线路上故障点两侧的行波，根据行波波头到达监测终端时刻的时间差进行故障定位。该技术在较长的输电线路上能够进行及时而准确的定位，但在复杂电网中，尤其平均线路长度较短的网络结构中，目前的故障监测终端的安装方式是在变电站的每个出口处和每条输电线路上均以一定距离安装故障监测终端，并且电网工作人员希望故障监测终端能够滤除其他输电线路传播至本线路的干扰，仅监测本线路内的行波，从而在本线路发生故障时，能够准确定位故障点。因此，目前的故障监测终端的安装方式会造成故障监测终端数量过多，监测范围冗余的问题，不但增加了安装成本，也提高了后续的维护工作量。

发明内容

针对上述现有技术，本发明在于提供一种输电线路分布式故障监测终端的配置方法及系统，提供对目前输电线路中配置的故障监测终端的优化配置方案。

本发明实施例第一方面提出一种输电线路分布式故障监测终端的配置方法及系统，包括：确定预设电压等级，选取与所述预设电压等级相同的目标电网，并建立对应所述目标电网的网络拓扑图G(V，E)；其中，所述目标电网为已配置监测终端的输电网络；根据串入行波定位技术确定每个变电站的输出端配置的所述监测终端，生成第一配置信息；其中，所述串入行波为所述监测终端采集的从故障线路产生，通过故障所在线路传播至相邻线路的行波；根据预设距离确定相邻两个变电站之间配置的所述监测终端，生成第二配置信息；分析所述第一配置信息和所述第二配置信息，获得所述网络拓扑图的优化配置结果。

可选的，所述配置方法还包括：当两个相邻变电站通过同塔双回线路或同塔多回线路连接时，根据所述预设距离和感应行波确定所述同塔双回线路或所述同塔多回线路中配置的所述监测终端，生成第三配置信息；其中，所述同塔双回线路或所述同塔多回线路中的故障线路上产生行波时，非故障的线路上产生与所述行波相应的感应行波；相应的，分析所述第一配置信息、所述第二配置信息和所述第三配置信息，获得所述网络拓扑图的优化配置结果。

可选的，在根据预设距离确定相邻两个变电站之间配置的所述监测终端，生成第二配置信息之后；在分析所述第一配置信息和所述第二配置信息，获得所述网络拓扑图的优化配置结果之前，所述配置方法还包括：模拟所述目标电网内发生线路跳闸或停电检修的情况；判断所述网络拓扑图中的所述监测终端采集距离是否大于所述预设距离；若是，配置冗余的所述监测终端，生成第四配置信息，使得所述监测终端采集距离小于等于所述预设距离；相应的，分析所述第一配置信息、所述第二配置信息和所述第四配置信息，获得所述网络拓扑图的优化配置结果。

可选的，在根据串入行波定位技术确定每个变电站的输出端的所述监测终端，生成第一配置信息之前，所述配置方法还包括：用户在所述网络拓扑图上选中不可优化的所述监测终端；其中，设定所述不可优化的所述监测终端为必要监测终端，设定其余所述监测终端为可优化监测终端；相应的，根据串入行波对所述可优化监测终端进行优化配置，生成第一配置信息；根据预设距离对所述可优化监测终端进行优化配置，生成第二配置信息；分析所述第一配置信息和所述第二配置信息，获得所述网络拓扑图的优化配置结果，在优化配置结果的网络拓扑图中标记可去除的所述可优化监测终端。

可选的，若所述目标电网为未配置所述监测终端的输电网络，在根据串入行波定位技术确定每个变电站的输出端的所述监测终端，生成第一配置信息之前，所述配置方法还包括：确定所述网络拓扑图中的末端变电站；其中，设定所述末端变电站为第一级变电站；确定所述第一级变电站与所述第一级变电站对侧的变电站之间的输电线路；其中，设定所述第一级变电站对侧的变电站为第二级变电站，所述第一级变电站与所述第二级变电站之间的输电线路为第一输电线路；

在所述第一级变电站的输出端配置所述监测终端，选取至少一个所述监测终端作为第一配置起点；根据所述预设距离，在所述第一输电线路上，由所述第一配置起点向所述第二级变电站配置所述监测终端，并且其中一个所述监测终端与所述第二级变电站的距离小于等于所述预设距离；

确定所述第二级变电站与所述第二级变电站对侧的变电站之间的输电线路，判断所述第二级变电站对侧的变电站是否为所述第二级变电站；若是，所述第二级变电站与对侧的所述第二级变电站之间的输电线路为第二输电线路；

在所述第二级变电站的输出端配置所述监测终端，选取至少一个所述监测终端作为第二配置起点；根据所述预设距离，在所述第二输电线路上，由所述第二配置起点向对侧的所述第二级变电站配置所述监测终端，并且其中一个所述监测终端与其中一个所述第二配置起点的监测终端的距离小于等于所述预设距离；获得已配置完成监测终端的目标电网的网络拓扑图。

可选的，当所述第一输电线路为同塔双回线路时，在所述第一级变电站的输出端配置作为第一配置起点的所述监测终端；根据所述预设距离，从所述第一级变电站至所述第二级变电站的方向，在所述同塔双回线路的第一线路和第二线路上依次交错安装所述监测终端，并且其中一个所述监测终端与所述第二级变电站的距离小于等于所述预设距离。

可选的，判断所述第二级变电站对侧的变电站是否为所述第二级变电站，若判断出所述第二级变电站对侧的变电站为第三级变电站；相应的，所述第二级变电站与所述第三级变电站之间的输电线路为第三输电线路；在所述第二级变电站的输出端配置所述监测终端，选取至少一个所述监测终端作为第二配置起点；根据所述预设距离，在所述第三输电线路上，由所述第二配置起点向所述第三级变电站配置所述监测终端，在所述第三输电线路上由所述第二级变电站向所述第三级变电站配置所述监测终端，并且其中一个所述监测终端与所述第三级变电站的距离小于等于所述预设距离；判断所述第三级变电站对侧的变电站是否为所述第二级变电站或所述第三级变电站；若是，获得已配置完成监测终端的目标电网的网络拓扑图。

可选的，判断所述第二级变电站对侧的变电站是否为所述第二级变电站，若判断出所述第二级变电站对侧的变电站为所述第一级变电站；获得已配置完成监测终端的目标电网的网络拓扑图。

可选的，所述预设距离为20公里至30公里之间的任意距离。

本发明实施例第二方面提出一种输电线路分布式故障监测终端的配置系统，包括：用户输入界面，用于接收用户输入关于同一电压等级的目标电网的参数信息；其中，所述同一电压等级的目标电网的参数信息包括：所述目标电网的名称、变电站信息、电压等级、长度、负荷等级、架设方式和监测终端的位置信息；处理模块，用于根据所述同一电压等级的目标电网的参数信息，生成所述同一电压等级的目标电网的网络拓扑图；所述处理模块还用于根据串入行波定位技术确定每个变电站的输出端的所述监测终端的第一配置信息；其中，所述串入行波为所述监测终端采集的从故障线路产生，通过故障所在线路传播至相邻线路的行波；所述处理模块还用于根据预设距离确定相邻两个变电站之间的所述监测终端的第二配置信息；所述处理模块还用于分析所述第一配置信息和所述第二配置信息，获得所述网络拓扑图的优化配置结果；网络拓扑图界面，用于显示所述同一电压等级的目标电网的网络拓扑图；所述网络拓扑图界面还用于显示所述网络拓扑图的优化配置结果。

本发明的有益效果在于：

用户对已配置监测终端的目标电网，确定预设电压等级后，获取该预设电压等级的目标电网，并将目标电网抽象化转为以变电站为节点，输电线路为线构成的网络拓扑图。根据串入行波和预设距离对已配置监测终端的目标电网进行配置优化，获得监测终端的配置信息。串入行波是故障线路上的故障行波通过故障所在线路传播到相邻的非故障线路上，然后由非故障线路上的监测终端采集到的行波。通过分析监测终端的配置信息，再结合网络拓扑图，获得优化配置结果，即网络拓扑图中显示优化后的监测终端的配置终端。从而电网工作人员通过优化配置结果能够调整已配置监测终端的目标电网，合理配置监测终端的数量，缩小非必要的冗余监测范围，也降低监测终端的安装成本和减少后续的维护工作量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的第一种输电线路分布式故障监测终端的配置方法的步骤图。

图2为本发明实施例提供的第二种输电线路分布式故障监测终端的配置方法的步骤图。

图3为本发明实施例提供的未配置监测终端的输电网络配置监测终端的步骤图。

图4为本发明实施例提供的未配置所述监测终端的目标网络的网络拓扑图。

图5为本发明实施例提供的确定网络拓扑图中的末端变电站并在其输出端配置监测终端的网络拓扑图。

图6为本发明实施例提供的在第一输电线路上配置监测终端的网络拓扑图。

图7为本发明实施例提供的确定网络拓扑图中的第二级变电站并在其输出端配置监测终端的网络拓扑图。

图8为本发明实施例提供的在第二输电线路上配置监测终端的网络拓扑图。

图9为本发明实施例提供的通过串入行波、感应行波和预设距离优化后的网络拓扑图。

图10为本发明实施例提供的配置必要的冗余监测终端的网络拓扑图。

图11为本发明实施例提供的一种输电线路分布式故障监测终端的配置系统的结构图。

图标：1000-用户输入界面；3000-处理模块；5000-网络拓扑图界面。

具体实施方式

为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，并结合附图对本发明做进一步的说明。

请参照图1至图4所示，图1为本发明实施例提供的第一种输电线路分布式故障监测终端的配置方法的步骤图。图2为本发明实施例提供的第二种输电线路分布式故障监测终端的配置方法的步骤图。图3为本发明实施例提供的未配置监测终端的输电网络配置监测终端的步骤图。图4为本发明实施例提供的未配置所述监测终端的目标网络的网络拓扑图。其中，网络拓扑图以变电站为节点，输电线路为边所构成(同塔双回线路算作同一个边)，并且图中的S1至S8表示八个变电站。

步骤S200，确定预设电压等级，选取与所述预设电压等级相同的目标电网，并建立对应所述目标电网的网络拓扑图G(V，E)；其中，目标电网为已配置监测终端的输电网络。

具体地，若用户确定预设电压等级为110kV(千伏)，获取输电网络中电压等级为110kV的目标电网信息，该目标电网信息包括在110kV的电压等级中的变电站和输电线路。如果目标电网已配置有监测终端，目标电网信息还包括在目标电网中的监测终端信息(例如监测终端的型号和在目标电网中的位置)。若目标电网为未配置监测终端的输电网络，通过以下步骤在未配置监测终端的目标电网中按照最优配置原则进行监测终端的配置工作。

步骤S401，确定网络拓扑图中的末端变电站；其中，设定末端变电站为第一级变电站；确定第一级变电站与第一级变电站对侧的变电站之间的输电线路；其中，设定第一级变电站对侧的变电站为第二级变电站，第一级变电站与第二级变电站之间的输电线路为第一输电线路。

具体的，在网络拓扑图中确定出所有仅连接一条边的节点，即所有只有一条输电线路(或一组同塔双回线路)连接的变电站。由于输电网络的末端变电站在配置监测终端时，相较于输电网络内部的变电站，输电网的末端变电站需要考虑的因素较少(即可利用的串入行波途径较少)，所以从末端变电站向电网内部的变电站进行目标电网的监测终端的配置。

请参照图5和图6所示，图5为本发明实施例提供的确定网络拓扑图中的末端变电站并在其输出端配置监测终端的网络拓扑图。图6为本发明实施例提供的在第一输电线路上配置监测终端的网络拓扑图。其中，D1为第一级变电站在其输出端安装的监测终端。D1s为在第一输电线路上除第一配置起点之外配置的监测终端的集合。

步骤S402，在第一级变电站的输出端配置监测终端，选取至少一个所述监测终端作为第一配置起点；根据预设距离，在所述第一输电线路上，由所述第一配置起点向所述第二级变电站配置所述监测终端，并且其中一个监测终端与第二级变电站的距离小于等于预设距离。具体的，若在第一输电线路上，存在一个监测终端与第二级变电站的距离大于预设距离，则判定该监测终端与第二级变电站之间还应配置有监测终端，直至监测终端与第二级变电站的距离小于等于预设距离。从而在第一输电线路上配置监测终端时，能够避免遗漏配置监测终端，导致监测的有效范围未能完全覆盖第一输电线路，也能够避免在第一输电线路发生故障时，由于监测终端采集超出预设距离的故障行波，导致不能够准确定位故障点的情况。

可选的，预设距离为20公里至30公里之间的任意距离，具体的，由于行波的传输衰减和畸变，然后根据计算仿真还有实际运行经验得出，当预设距离为30km(公里)时保证实际运行中监测终端能够测到行波且行波的误差较小。并且当行波在架空线传播超过30km会大大增加采集测量的难度。可理解的，在特殊地形或短线路密集的区域，两个监测终端之间的间隔可缩短至20km。

可选的，当第一输电线路为同塔双回线路时，在第一级变电站的输出端配置作为第一配置起点的监测终端；根据预设距离，从第一级变电站至第二级变电站的方向，在同塔双回线路的第一线路和第二线路上依次交错安装监测终端，并且其中一个监测终端与第二级变电站的距离小于等于预设距离。

请参照图7和图8所示，图7为本发明实施例提供的确定网络拓扑图中的第二级变电站并在其输出端配置监测终端的网络拓扑图。图8为本发明实施例提供的在第二输电线路上配置监测终端的网络拓扑图。其中，D2为第二级变电站在其输出端安装的监测终端。D2s为在第二输电线路上除第二配置起点之外配置的监测终端的集合。

步骤S403，确定第二级变电站与第二级变电站对侧的变电站之间的输电线路。步骤S404，判断第二级变电站对侧的变电站是否为第二级变电站。步骤S405，若是，第二级变电站与对侧的第二级变电站之间的输电线路为第二输电线路。具体的，第二级变电站对侧的变电站为第二级变电站时，第二输电线路为所有与第二级变电站连接的线路中出去第二级变电站与第一级变电站连接的第一输电线的集合。步骤S406，在第二级变电站的输出端配置监测终端，选取至少一个所述监测终端作为第二配置起点；根据预设距离，在所述第二输电线路上，由所述第二配置起点向对侧的所述第二级变电站配置监测终端，并且其中一个监测终端与其中一个第二配置起点的监测终端的距离小于等于预设距离；获得已配置完成监测终端的目标电网的网络拓扑图。具体的，获得已配置监测终端的目标电网的网络拓扑图，即获得如图8所示的网络拓扑图。

具体的，由于第二级变电站对侧的变电站也是第二级变电站，所以第二输电线路的两端均配置作为第二配置起点的监测终端，因此在第二输电线路上配置D2s集合的监测终端时，需要确认D2s集合中是否存在监测终端与第二配置起点的监测终端的距离大于预设距离。从而在第二输电线路上配置D2s集合的监测终端时，能够避免遗漏配置监测终端，导致监测的有效范围未能完全覆盖第二输电线路，也能够避免在第二输电线路发生故障时，由于监测终端采集超出预设距离的故障行波，导致不能够准确定位故障点的情况。

若步骤S404，判断第二级变电站对侧的变电站是否为第二级变电站，结果为否时。存在步骤S407，若判断出第二级变电站对侧的变电站是第三级变电站。具体的，一个第二级变电站可能连接有第一级变电站和第二级变电站，也可能连接有第一级变电站和第三级变电站，还可能连接有第一级变电站、第二级变电站和第三级变电站。

进一步的，目标电网中除了第一级变电站仅连接第二级变电站之外，从第二级变电站开始，均有可能连接上一级变电站、本级变电站和下一级变电站。相应的，从第二级变电站开始，变电站的输电线路包括：与上一级变电站连接的上一级输电线路；与本级变电站连接的本级输电线路；与下一级变电站连接的下一级输电线路。并且，变电站的级别和输电线路的级别是由目标电网的末端变电站向电网内部，这个方向逐级命名的。

步骤S408，第二级变电站与第三级变电站之间的输电线路为第三输电线路；在第二级变电站的输出端配置监测终端，选取至少一个所述监测终端作为第二配置起点；根据预设距离，在所述第三输电线路上，由所述第二配置起点向所述第三级变电站配置所述监测终端，并且其中一个监测终端与第三级变电站的距离小于等于预设距离。步骤S409，判断第三级变电站对侧的变电站是否为第二级变电站或第三级变电站。步骤S410，若是，获得已配置完成监测终端的目标电网的网络拓扑图。

具体的，若在第三输电线路上，存在一个监测终端与第三级变电站的距离大于预设距离，则判定该监测终端与第三级变电站之间还应配置有监测终端，直至监测终端与第三级变电站的距离小于等于预设距离。从而在第三输电线路上配置监测终端时，能够避免遗漏配置监测终端，导致监测的有效范围未能完全覆盖第一输电线路，也能够避免在第一输电线路发生故障时，由于监测终端采集超出预设距离的故障行波，导致不能够准确定位故障点的情况。可理解的，通过上述步骤以及重复上述步骤在目标电网中配置监测终端，从而完成对未配置监测终端的目标电网进行监测终端的配置。

可理解的，若步骤S404，判断第二级变电站对侧的变电站是否为第二级变电站，结果为否时。存在步骤S411，若判断出第二级变电站对侧的变电站是第一级变电站。以及步骤S412，获得已配置监测终端的目标电网的网络拓扑图。具体的，第二级变电站对侧的变电站是第一级变电站，所以第二级变电站与对侧变电站的输电线路为第一输电线路，在步骤S402中已进行在第一输电线路上配置监测终端，因此获得已配置完成监测终端的目标电网的网络拓扑图，即获得如图6所示的网络拓扑图。

请继续参照图2和图9所示，图9为本发明实施例提供的通过串入行波、感应行波和预设距离优化后的网络拓扑图。

步骤S201，根据串入行波定位技术确定每个变电站的输出端配置的监测终端，生成第一配置信息；其中，串入行波为监测终端采集的从故障线路产生，通过故障所在线路传播至相邻线路的行波。

具体的，由于目前的故障监测终端的安装方式是在变电站的每个出口处和每条输电线路上均以一定距离安装故障监测终端。然而在相同电压等级的架空线路网络中，输电线路故障产生的行波，会通过故障所在线路传播至相邻的非故障线路，然后该相邻的非故障线路上配置的监测终端能够采集该行波，通过相邻线路上采集到的行波称为串入行波，串入行波能够以计算行波到达时刻的时间差的方式进行有效的故障定位。因此，根据串入行波定位技术确定每个变电站的输出端配置的监测终端，每个变电站仅需要在其中一个输出端配置有一个监测终端，所以优化变电站输出端配置的监测终端的数量，相应的，第一配置信息包括监测终端在每个变电站输出端的具体位置。

可选的，在步骤S201之前，配置方法还包括：用户在所述网络拓扑图上选中不可优化的监测终端；其中，设定不可优化的监测终端为必要监测终端，设定其余监测终端设定为可优化监测终端；相应的，根据串入行波对可优化监测终端进行优化配置，生成第一配置信息；根据预设距离对可优化监测终端进行优化配置，生成第二配置信息；分析第一配置信息和第二配置信息，获得网络拓扑图的优化配置结果，在优化配置结果的网络拓扑图中标记可去除的可优化监测终端。

具体的，用户选择目标电网中的网络端点和重要线路确定为不可优化的监测终端，然后通过步骤S201至步骤S208对目标电网进行优化配置，并且在优化配置结果的网络拓扑图中标记可去除的可优化监测终端。若优化的监测终端有多种可行方案，则由用户自行选择其中一种可行方案。

步骤S202，根据预设距离确定相邻两个变电站之间配置的监测终端，生成第二配置信息。具体的，若预设距离为30km，根据串入行波，在变电站输出端配置的监测终端能够监测距离该变电站30km范围内的输电线路。第二配置信息包括监测终端在每条输电线路上的具体位置。由步骤S201和步骤S202可知，在目标电网中优化配置监测终端，首先在变电站的其中一个输出端配置一个监测终端，然后根据预设距离在输电线路上配置监测终端，从而保证监测终端的监测范围有效地覆盖目标电网。

步骤S203，分析第一配置信息和第二配置信息，获得网络拓扑图的优化配置结果。具体的，将第一配置信息、第二配置信息和已配置监测终端的目标电网的网络拓扑图结合，获得优化配置的网络拓扑图，即获得如图9所示的网络拓扑图。可理解的，在优化配置的网络拓扑图中，还可以标记可去除的监测终端，使得电网工作人员通过优化配置结果能够调整已配置监测终端的目标电网，合理配置监测终端的数量，缩小非必要的冗余监测范围，也降低监测终端的安装成本和减少后续的维护工作量。

步骤S204，当两个相邻变电站通过同塔双回线路或同塔多回线路连接时，根据预设距离和感应行波确定同塔双回线路或同塔多回线路中配置的监测终端，生成第三配置信息；其中，同塔双回线路或同塔多回线路中的故障线路上产生行波时，非故障的线路上产生与行波相应的感应行波。相应的，步骤S203修改为：分析所述第一配置信息、所述第二配置信息和所述第三配置信息，获得所述网络拓扑图的优化配置结果。

具体的，由于目前的故障监测终端在同塔双回线路上的安装方式是在每一回线路上单独安装故障监测终端，从而故障监测终端在同塔双回线路上平行配置，即故障监测终端在其中一回线路的一个位置上安装，另一回线路上与该位置相对的位置上也安装有故障监测终端。对于同塔双回线路或同塔多回线路，由于两条线路之间的间隔很近，其中一回输电线路发生故障时，故障线路存在突变电流，通过电磁感应，故障线路上产生的行波会耦合到非故障的另一回线路上，因此在该非故障线路上产生感应行波。然后该非故障线路上配置的监测终端能够采集到该感应行波，且该感应行波能够以计算行波到达时刻的时间差的方式进行有效的故障定位。所以，根据感应行波能够优化配置同塔双回线路上的监测终端的数量。相应的，第三配置信息包括监测终端在同塔双回线路上的具体位置。

请继续参照图2和图10所示，图10为本发明实施例提供的配置必要的冗余监测终端的网络拓扑图。其中，Db为补充配置冗余监测终端的集合。

步骤S205，模拟目标电网内发生线路跳闸或停电检修的情况。步骤S206，判断网络拓扑图中的监测终端采集距离是否大于预设距离。步骤S207，若是，配置冗余的监测终端，生成第四配置信息，使得监测终端采集距离小于等于预设距离。具体的，当目标电网内发生线路跳闸或停电检修时，采集串入行波的监测终端与故障点的距离大幅超过30km，因此需要补充配置冗余监测终端。相应的，第四配置信息为冗余监测终端在目标电网中的配置信息。

步骤S208，分析第一配置信息、第二配置信息、第三配置信息和第四配置信息，获得网络拓扑图的优化配置结果。具体的，获得网络拓扑图的优化配置结果，即获得如图10所示的网络拓扑图。步骤S208还可以为：分析第一配置信息、第二配置信息和第四配置信息，获得网络拓扑图的优化配置结果。

请参照图11所示，图11为本发明实施例提供的一种输电线路分布式故障监测终端的配置系统的结构图。包括：用户输入界面1000，用于接收用户输入关于同一电压等级的目标电网的参数信息；其中，同一电压等级的目标电网的参数信息包括：目标电网的名称、变电站信息、电压等级、长度、负荷等级、架设方式和监测终端的位置信息。

处理模块3000，用于根据同一电压等级的目标电网的参数信息，生成同一电压等级的目标电网的网络拓扑图；处理模块3000还用于根据串入行波定位技术确定每个变电站的输出端的监测终端的第一配置信息；其中，串入行波为监测终端采集的从故障线路产生，通过故障所在线路传播至相邻线路的行波；处理模块3000还用于根据预设距离确定相邻两个变电站之间的监测终端的第二配置信息；处理模块3000还用于分析第一配置信息和第二配置信息，获得网络拓扑图的优化配置结果。

网络拓扑图界面5000，用于显示同一电压等级的目标电网的网络拓扑图；网络拓扑图界面还用于显示网络拓扑图的优化配置结果。具体的，一种输电线路分布式故障监测终端的配置系统还用于实施上述步骤的技术方案。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种输电线路分布式故障监测终端的配置方法，其特征在于，包括：

确定预设电压等级，选取与所述预设电压等级相同的目标电网，并建立对应所述目标电网的网络拓扑图G(V，E)；其中，所述目标电网为已配置监测终端的输电网络；

根据串入行波定位技术确定每个变电站的输出端配置的所述监测终端，生成第一配置信息；其中，所述串入行波为所述监测终端采集的从故障线路产生，通过故障所在线路传播至相邻线路的行波；

根据预设距离确定相邻两个变电站之间配置的所述监测终端，生成第二配置信息；

分析所述第一配置信息和所述第二配置信息，获得所述网络拓扑图的优化配置结果。

2.根据权利要求1所述的一种输电线路分布式故障监测终端的配置方法，其特征在于，所述配置方法还包括：当两个相邻变电站通过同塔双回线路或同塔多回线路连接时，根据所述预设距离和感应行波确定所述同塔双回线路或所述同塔多回线路中配置的所述监测终端，生成第三配置信息；其中，所述同塔双回线路或所述同塔多回线路中的故障线路上产生行波时，非故障的线路上产生与所述行波相应的感应行波；

相应的，分析所述第一配置信息、所述第二配置信息和所述第三配置信息，获得所述网络拓扑图的优化配置结果。

3.根据权利要求1所述的一种输电线路分布式故障监测终端的配置方法，其特征在于，在根据预设距离确定相邻两个变电站之间配置的所述监测终端，生成第二配置信息之后；在分析所述第一配置信息和所述第二配置信息，获得所述网络拓扑图的优化配置结果之前，所述配置方法还包括：

模拟所述目标电网内发生线路跳闸或停电检修的情况；

判断所述网络拓扑图中的所述监测终端采集距离是否大于所述预设距离；

若是，配置冗余的所述监测终端，生成第四配置信息，使得所述监测终端采集距离小于等于所述预设距离；

相应的，分析所述第一配置信息、所述第二配置信息和所述第四配置信息，获得所述网络拓扑图的优化配置结果。

4.根据权利要求1所述的一种输电线路分布式故障监测终端的配置方法，其特征在于，在根据串入行波定位技术确定每个变电站的输出端的所述监测终端，生成第一配置信息之前，所述配置方法还包括：用户在所述网络拓扑图上选中不可优化的所述监测终端；其中，设定所述不可优化的所述监测终端为必要监测终端，设定其余所述监测终端为可优化监测终端；

相应的，根据串入行波对所述可优化监测终端进行优化配置，生成第一配置信息；根据预设距离对所述可优化监测终端进行优化配置，生成第二配置信息；分析所述第一配置信息和所述第二配置信息，获得所述网络拓扑图的优化配置结果，在优化配置结果的网络拓扑图中标记可去除的所述可优化监测终端。

5.根据权利要求1所述的一种输电线路分布式故障监测终端的配置方法，其特征在于，若所述目标电网为未配置所述监测终端的输电网络，在根据串入行波定位技术确定每个变电站的输出端的所述监测终端，生成第一配置信息之前，所述配置方法还包括：

确定所述网络拓扑图中的末端变电站；其中，设定所述末端变电站为第一级变电站；确定所述第一级变电站与所述第一级变电站对侧的变电站之间的输电线路；其中，设定所述第一级变电站对侧的变电站为第二级变电站，所述第一级变电站与所述第二级变电站之间的输电线路为第一输电线路；

在所述第一级变电站的输出端配置所述监测终端，选取至少一个所述监测终端作为第一配置起点；根据所述预设距离，在所述第一输电线路上，由所述第一配置起点向所述第二级变电站配置所述监测终端，并且其中一个所述监测终端与所述第二级变电站的距离小于等于所述预设距离；

确定所述第二级变电站与所述第二级变电站对侧的变电站之间的输电线路，判断所述第二级变电站对侧的变电站是否为所述第二级变电站；若是，所述第二级变电站与对侧的所述第二级变电站之间的输电线路为第二输电线路；

在所述第二级变电站的输出端配置所述监测终端，选取至少一个所述监测终端作为第二配置起点；根据所述预设距离，在所述第二输电线路上，由所述第二配置起点向对侧的所述第二级变电站配置所述监测终端，并且其中一个所述监测终端与其中一个所述第二配置起点的监测终端的距离小于等于所述预设距离；获得已配置完成监测终端的目标电网的网络拓扑图。

6.根据权利要求5所述的一种输电线路分布式故障监测终端的配置方法，其特征在于，当所述第一输电线路为同塔双回线路时，在所述第一级变电站的输出端配置作为第一配置起点的所述监测终端；根据所述预设距离，从所述第一级变电站至所述第二级变电站的方向，在所述同塔双回线路的第一线路和第二线路上依次交错安装所述监测终端，并且其中一个所述监测终端与所述第二级变电站的距离小于等于所述预设距离。

7.根据权利要求5所述的一种输电线路分布式故障监测终端的配置方法，其特征在于，判断所述第二级变电站对侧的变电站是否为所述第二级变电站，若判断出所述第二级变电站对侧的变电站为第三级变电站；

相应的，所述第二级变电站与所述第三级变电站之间的输电线路为第三输电线路；在所述第二级变电站的输出端配置所述监测终端，选取至少一个所述监测终端作为第二配置起点；根据所述预设距离，在所述第三输电线路上，由所述第二配置起点向所述第三级变电站配置所述监测终端，并且其中一个所述监测终端与所述第三级变电站的距离小于等于所述预设距离；

判断所述第三级变电站对侧的变电站是否为所述第二级变电站或所述第三级变电站；若是，获得已配置完成监测终端的目标电网的网络拓扑图。

8.根据权利要求5所述的一种输电线路分布式故障监测终端的配置方法，其特征在于，判断所述第二级变电站对侧的变电站是否为所述第二级变电站，若判断出所述第二级变电站对侧的变电站为所述第一级变电站；获得已配置完成监测终端的目标电网的网络拓扑图。

9.根据权利要求1所述的一种输电线路分布式故障监测终端的配置方法，其特征在于，所述预设距离为20公里至30公里之间的任意距离。

10.一种输电线路分布式故障监测终端的配置系统，其特征在于，包括：

用户输入界面，用于接收用户输入关于同一电压等级的目标电网的参数信息；其中，所述同一电压等级的目标电网的参数信息包括：所述目标电网的名称、变电站信息、电压等级、长度、负荷等级、架设方式和监测终端的位置信息；

处理模块，用于根据所述同一电压等级的目标电网的参数信息，生成所述同一电压等级的目标电网的网络拓扑图；所述处理模块还用于根据串入行波定位技术确定每个变电站的输出端的所述监测终端的第一配置信息；其中，所述串入行波为所述监测终端采集的从故障线路产生，通过故障所在线路传播至相邻线路的行波；所述处理模块还用于根据预设距离确定相邻两个变电站之间的所述监测终端的第二配置信息；所述处理模块还用于分析所述第一配置信息和所述第二配置信息，获得所述网络拓扑图的优化配置结果；

网络拓扑图界面，用于显示所述同一电压等级的目标电网的网络拓扑图；所述网络拓扑图界面还用于显示所述网络拓扑图的优化配置结果。