CN113791304A - 故障类型及故障区段识别方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种故障类型及故障区段识别方法，该方法通过响应于跳闸设备的跳闸信号，获取并保存配电网中所有开关的遥信状变信息，从而根据遥信状变信息，确定总开关或支路开关的故障类型，进而确定配电网的故障类型；并且，还根据遥信状变信息，确定配电网的故障区段的电源侧边界和负荷侧边界，从而确定配电网的故障区段。本发明的故障类型及故障区段识别方法，能够准确地识别出配电网的故障类型和故障区段，有利于提高准确性。

Description

故障类型及故障区段识别方法

技术领域

本发明涉及配电网技术领域，特别涉及一种故障类型及故障区段识别方法。

背景技术

随着配电网领域相关技术的不断发展，供电公司对接地故障的处理方式有了很大的改变。过去，当发生接地故障时，处理方式通常是脱离系统的，线路带电运行，监控人员通过试拉线路的方式来进行选线，再通过人工巡线的方式找到接地故障区段。随着电网规模的发展，不少的变电站改成了小电阻接地的方式；另外，随着技术的发展，新的终端能利用暂态特征来确定接地故障方向，这种计算不依赖于稳态的电流突变，因此不管是小电流接地系统还是小电阻接地系统都适用。因此，随着新终端的投入使用，越来越多的线路在接地故障发生时都采用了主动跳闸的运行方式。

然而，线路改造是需要持续一段较长的时间的，因此会存在老终端与新终端一起投运的情况。这种情况下，当发生接地故障时，按照传统的方式来确定故障区段和故障类型，容易得到错误的结果，导致准确率较低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种故障类型及故障区段识别方法，能够准确地确定故障类型和故障区段。

根据本发明实施例的故障类型及故障区段识别方法，包括以下步骤：响应于跳闸设备的跳闸信号，获取并保存配电网中每个开关的遥信状变信息，所述遥信状变信息至少包括所述开关的告警名称、开关属性和遥信名称；根据所述遥信状变信息，确定所述配电网的故障类型，所述故障类型包括已知故障和不明故障；根据所述遥信状变信息，确定所述配电网的故障区段。

根据本发明实施例的故障类型及故障区段识别方法，至少具有如下有益效果：终端获取每个开关的遥信状变信息，并以此作为判断依据，判断出配电网的故障类型和故障区段，在配电网中的老终端和新终端同时投运时，能够使终端通过较为简单的配置，准确地识别出各种故障类型和故障区段，提高准确率，并有利于控制成本。

根据本发明的一些实施例，所述开关包括支路开关，所述根据所述遥信状变信息，确定所述配电网的故障类型，包括以下第一步骤：根据所述遥信状变信息，确定每个所述支路开关的故障类型；根据每个所述支路开关的故障类型，按照预设的所述故障类型的优先级顺序，确认所述配电网的故障类型。

根据本发明的一些实施例，所述开关还包括总开关，所述第一步骤之前，还包括以下步骤：根据所述遥信状变信息，确定所述总开关的故障类型；当所述总开关的故障类型为短路故障、小电阻系统接地故障、小电流系统接地故障中任一种，根据所述总开关的故障类型来确定配电网的故障类型，并跳过所述第一步骤；当所述总开关的故障类型为所述不明故障，则执行所述第一步骤。

根据本发明的一些实施例，所述根据所述遥信状变信息，确定所述总开关的故障类型，包括以下步骤：读取所述遥信状变信息中的所述总开关的告警名称和开关属性；将所述总开关的开关属性与预设的第一属性要求进行比对，确认所述总开关的开关属性是否满足所述第一属性要求；将所述总开关的告警名称与预设的多个第一故障字段按照预设的第一比对顺序依次进行比对，每次比对均确认所述总开关的告警名称是否包括有所述第一故障字段；当所述总开关的告警名称包括有所述第一故障字段，且所述总开关的开关属性满足所述第一属性要求，结束比对，并根据所述第一故障字段，确认所述总开关的故障类型；当所述总开关的告警名称与所有所述第一故障字段均比对完成，且所述总开关的告警名称未包括有所述第一故障字段，则确认所述总开关的故障类型为所述不明故障。

根据本发明的一些实施例，所述根据所述遥信状变信息，确定每个所述支路开关的故障类型，包括以下步骤：读取所述遥信状变信息中的每个所述支路开关的告警名称和开关属性；对每个所述支路开关进行第一检测；所述第一检测包括以下步骤：将所述支路开关的开关属性与预设的第二属性要求进行比对，确认所述支路开关的开关属性是否符合所述第二属性要求；将所述支路开关的告警名称与预设的多个第二故障字段按照预设的第二比对顺序依次进行比对，每次比对均确认所述支路开关的告警名称是否包括有所述第二故障字段；当所述支路开关的告警名称包括有所述第二故障字段，且所述支路开关的开关属性满足所述第二属性要求，结束比对，并根据所述第二故障字段，确认所述支路开关的故障类型；当所述支路开关的告警名称与所有所述第二故障字段均比对完成，且所述支路开关的告警名称未包括有所述第二故障字段，则确认所述支路开关的故障类型为所述不明故障。

根据本发明的一些实施例，所述根据所述遥信状变信息，确定所述配电网的故障区段，包括以下步骤：根据所述遥信状变信息，为每个所述开关配置故障系数；根据每个所述开关的故障系数，计算每个所述开关的相关性系数；对每个所述开关进行迭代处理；所述迭代处理包括以下步骤：根据每个所述开关的相关性系数与所述遥信状变信息，确定所述配电网的故障区段的电源侧边界；根据所述遥信状变信息和所述开关的故障系数，确定所述配电网的故障区段的负荷侧边界；根据所述电源侧边界和所述负荷侧边界，确定所述配电网的故障区段；将所述电源侧边界的相关性系数和所述电源侧边界的供电路径上的所有所述开关的相关性系数配置为第一数值；当所有所述开关的相关性系数均等于所述第一数值，结束所述迭代处理。

根据本发明的一些实施例，所述遥信状变信息还包括所述开关的动作信号和位置信息，所述根据所述遥信状变信息，为每个所述开关配置故障系数，包括以下步骤：读取遥信状变信息中的每个所述开关的遥信名称、开关属性和动作信号；对每个所述开关进行第二检测；所述第二检测包括以下步骤：将所述开关的开关属性与预设的第三属性要求进行比对，确定所述开关的开关属性是否符合所述第三属性要求；当所述开关的开关属性不符合所述第三属性要求，配置所述开关的故障系数为所述第一数值；将所述开关的遥信名称与预设的配置字段进行比对，确定所述开关的遥信名称是否包括有所述配置字段；当所述开关的遥信名称未包括有所述配置字段，配置所述开关的故障系数为所述第一数值；当所述开关的遥信名称包括有所述配置字段，且所述开关的开关属性符合所述第三属性要求，则根据所述开关的动作信号，确定所述开关是否存在动作状变；当所述开关存在所述动作状变，配置所述开关的故障系数为第二数值；当所述开关不存在所述动作状变，配置所述开关的故障系数为第三数值。

根据本发明的一些实施例，所述根据每个所述开关的故障系数，计算每个所述开关的相关性系数，包括以下步骤：将所述故障系数为所述第二数值的所述开关确定为第一开关，对所述第一开关的故障系数与所述第一开关的供电路径上的所有所述开关的故障系数进行求和运算，得到所述第一开关的相关性系数；将所述故障系数为所述第一数值或所述第三数值的所述开关确定为第二开关，配置所述第二开关的相关性系数为所述第一数值。

根据本发明的一些实施例，所述根据所述遥信状变信息和所述开关的故障系数，确定所述配电网的故障区段的负荷侧边界，包括以下步骤：读取所述遥信状变信息中所有所述开关的位置信息；将所述开关的位置信息与所述电源侧边界的负荷侧的位置信息进行比对，确定与所述电源侧边界的负荷侧相邻的所有所述开关为第三开关；当所述第三开关的故障系数为所述第二数值或所述第三数值，确定所述第三开关为所述负荷侧边界。

根据本发明的一些实施例，所述根据每个所述开关的相关性系数与所述遥信状变信息，确定所述配电网的故障区段的电源侧边界，包括以下步骤：将每个所述开关的相关性系数进行比较，确定至少一个所述相关性系数最大的所述开关为第四开关；读取所述遥信状变信息中的所有所述第四开关的位置信息；将所有所述第四开关的位置信息进行比较，确定最接近所述配电网的负荷侧的所述第四开关为所述电源侧边界。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例的故障类型及故障区段识别方法的流程图；

图2为图1所示的故障类型及故障区段识别方法的具体流程图之一；

图3为图1所示的故障类型及故障区段识别方法的具体流程图之二；

图4为图2所示的故障类型及故障区段识别方法的具体流程图之三；

图5为图3所示的故障类型及故障区段识别方法的具体流程图之四；

图6为图5所示的故障类型及故障区段识别方法的具体流程图之五；

图7为图1所示的故障类型及故障区段识别方法的具体流程图之六；

图8为图7所示的故障类型及故障区段识别方法的具体流程图之七；

图9为图8所示的故障类型及故障区段识别方法的具体流程图之八；

图10为图7所示的故障类型及故障区段识别方法的具体流程图之九；

图11为图7所示的故障类型及故障区段识别方法的具体流程图之十；

图12为图10所示的故障类型及故障区段识别方法的具体流程图之十一；

图13为图10所示的故障类型及故障区段识别方法的具体流程图之十二；

图14为现有技术的配电网的开关的部分分布图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个及两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二、第三、第四只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

第一方面

参照图1，一种故障类型及故障区段识别方法，包括步骤S1000、步骤S2000和步骤S3000。

步骤S1000，响应于跳闸设备的跳闸信号，获取并保存配电网中每个开关的遥信状变信息，遥信状变信息至少包括开关的告警名称、开关属性和遥信名称。

步骤S2000，根据遥信状变信息，确定配电网的故障类型，故障类型包括已知故障和不明故障。

步骤S3000，根据遥信状变信息，确定配电网的故障区段。

具体地，当配电网中发生故障，则跳闸设备执行跳闸动作，从而发出跳闸信号，终端响应于该跳闸信号，配置定时器进行延时，以便于拥有充足的时间来获取配电网中每个开关的遥信状变信息，并保存。当定时器超时，则终端对遥信状变信息进行分析，从而确定配电网的故障类型和故障区段。其中，遥信状变信息包括开关的告警名称、开关属性和遥信名称。告警名称包括开关或配电网的故障信息，以便于终端根据告警名称来判断开关的故障类型，从而准确地确定配电网的故障类型；开关属性包括开关的用途信息等，以便于终端结合开关属性来判断开关的故障类型，从而更准确地确定配电网的故障类型及故障区段；遥信名称包括告警名称所能够携带的故障信息，即，遥信名称用于配置开关，使开关具备告知指定故障类型的能力，以便于终端结合遥信名称来确定配电网的故障区段。例如，开关的遥信名称中包括“零序”字段，则该开关具备通过告警名称告知该开关发生小电阻接地故障的能力。

通过终端执行该故障类型及故障区段识别方法，在配电网中的老终端和新终端同时投运时，能够使终端通过较为简单的配置，准确地识别出各种故障类型和故障区段，提高准确率，并有利于控制成本。

需要说明的是，在本实施例中，已知故障包括短路故障、小电阻接地故障和小电流接地故障。不明故障是指终端通过故障类型及故障区段识别方法不能确认的故障。

参照图2和图3，步骤S2000包括步骤S2100、步骤S2200、步骤S2300、步骤S2400和步骤S2500。

步骤S2100，根据遥信状变信息，确定总开关的故障类型。

步骤S2200，当总开关的故障类型为已知故障，根据总开关的故障类型来确定配电网的故障类型，并跳过第一步骤。

步骤S2300，当总开关的故障类型为不明故障，则执行第一步骤。

步骤S2400，根据遥信状变信息，确定每个支路开关的故障类型。

步骤S2500，根据每个支路开关的故障类型，按照预设的故障类型的优先级顺序，确认配电网的故障类型。

具体地，配电网中的开关包括总开关和支路开关。总开关动作时，其告警名称中会包括配电网的故障信息；通常，基于本识别方法，该故障信息可以用于判断配电网的故障类型；但是，存在一些合发类的告警信号，其告警名称不包括配电网的故障信息，不能用于判断配电网的故障类型，例如，名为“线路故障告警”的告警名称。

在配电网发生故障时，终端基于遥信状变信息，先确认总开关的故障类型是否为已知故障，当总开关的故障类型是已知故障，则总开关的故障类型即为配电网的故障类型，此时跳过第一步骤，即无需执行第一步骤；当总开关的故障类型为不明故障，即，终端基于遥信状变信息，不能确认总开关的故障类型，则需要通过执行第一步骤来确认配电网的故障类型。例如，总开关的告警名称为“线路故障告警”，终端基于此告警名称不能判断总开关的故障类型，从而不能确定配电网的故障类型。

第一步骤是指步骤S2400及步骤S2500。终端基于遥信状变信息，可以确认每个支路开关的故障类型，从而得知每种故障类型的出现次数。根据预设的故障类型的优先级顺序，可以确定配电网的故障类型。故障类型包括已知故障和不明故障，而已知故障包括短路故障、小电阻接地故障和小电流接地故障。在本实施例的优先级顺序中，短路故障的优先级最高，小电阻接地故障的优先级次之，小电流接地故障的优先级再次之，不明故障的优先级最次，即，以短路故障、小电阻接地故障、小电流接地故障和不明故障依次排列，短路故障的优先级最高，而不明故障的优先级最低。

例如，当存在支路开关出现短路故障，则终端确定配电网的故障类型为短路故障；或者，当存在支路开关出现小电阻接地故障，而不存在支路开关出现短路故障，则终端确定配电网的故障类型为小电阻接地故障；或者，当存在支路开关出现小电流接地故障，而不存在支路开关出现短路故障或小电阻接地故障，则终端确定配电网的故障类型为小电流接地故障；再或者，当存在支路开关只出现不明故障，则终端确定配电网的故障类型为不明故障。

需要说明的是，总开关的故障类型并非是指总开关存在故障，而是指总开关告知的配电网中存在的故障类型；支路开关的故障类型并非是指支路开关存在故障，而是指支路开关告知的支路开关所在的区域存在的故障类型。

在一些实施例中，步骤S2000包括第一步骤，即，包括步骤S2400和步骤S2500，而不包括步骤S2100、步骤S2200和步骤S2300。即，通过确定各个支路开关的故障类型从而确定配电网的故障类型，而不需要确定总开关的故障类型，在总开关的告警名称不能够确定配电网的故障类型时，相较于上述步骤S2000包括步骤S2100至步骤S2500的实施例可以更快地确定配电网的故障类型。但是，当通过总开关的告警名称能够确定配电网的故障类型时，上述步骤S2000包括步骤S2100至步骤S2500的实施例则相较于本实施例可以更快地确定配电网的故障类型。

参照图4，步骤S2100包括步骤S2110、步骤S2120、步骤S2130、步骤S2140和步骤S2150。

步骤S2110，读取遥信状变信息中的总开关的告警名称和开关属性。

步骤S2120，将总开关的开关属性与预设的第一属性要求进行比对，确认总开关的开关属性是否满足第一属性要求。

步骤S2130，将总开关的告警名称与预设的多个第一故障字段按照预设的第一比对顺序依次进行比对，每次比对均确认总开关的告警名称是否包括有第一故障字段。

具体地，告警名称和开关属性用于终端判断总开关的故障类型。第一属性要求是指当开关的告警名称中包括“接地”字段时，开关具备负荷侧接地自举功能。多个第一故障字段共包括“短路”字段、“相间”字段、“速断”字段、“过流”字段、“零序”字段和“接地”字段。其中，“短路”字段、“相间”字段、“速断”字段和“过流”字段用于判断开关是否存在短路故障；“零序”字段用于判断开关是否存在小电阻接地故障；“接地”字段用于判断开关是否存在小电流接地故障。在本实施例中，第一比对顺序是指，依次比对“短路”字段、“相间”字段、“速断”字段、“零序”字段、“过流”字段和“接地”字段。此外，“短路”字段、“相间”字段和“速断”字段的比对顺序可以根据实际需求调换，即，在一些实施例中，第一比对顺序是指，依次比对“相间”字段、“短路”字段、“速断”字段、“零序”字段、“过流”字段和“接地”字段。

其中，当开关发生小电阻接地故障时，该开关的告警名称中包括“零序”字段和“过流”字段，而当开关发生短路故障时，该开关的告警名称中可能包括“过流”字段，因此终端需要先比对“零序”字段，再比对“过流”字段。

步骤S2140，当总开关的告警名称包括有第一故障字段，且总开关的开关属性满足第一属性要求，结束比对，并根据第一故障字段，确认总开关的故障类型。

步骤S2150，当总开关的告警名称与所有第一故障字段均比对完成，且总开关的告警名称未包括有第一故障字段，则确认总开关的故障类型为不明故障。

具体地，当总开关的告警名称满足步骤S2120和步骤S2130中判断的条件，则结束步骤S2130，即存在不需要将所有第一故障字段比对完成的情况。终端通过读取总开关的告警名称和开关属性，再将总开关的告警名称与第一故障字段进行比对，并且，每次比对，均确认总开关的告警名称是否包括有第一故障字段，即，在步骤S2130中的每次比对后，当总开关的告警名称和开关属性均满足步骤S2140的执行条件，则执行步骤S2140，从而确定总开关的故障类型，有利于快速并准确的确定配电网的故障类型。其中，步骤S2140的执行条件为：总开关的告警名称包括有第一故障字段，且总开关的开关属性满足第一属性要求。

例如，总开关的告警名称中包括“接地”字段，终端按照第一比对顺序对总开关的告警名称进行比对，在本实施例中，先将总开关的告警名称与“短路”字段、“相间”字段、“速断”字段、“零序”字段和“过流”字段依次进行比对，再将总开关的告警名称与“接地”字段进行比对，由于总开关的告警名称中包括“接地”字段，且总开关的开关属性满足第一属性要求，则结束比对，将总开关的故障类型确定为小电流接地故障。

需要说明的是，在一些实施例中，终端可以先执行步骤S2130，再执行步骤S2120，即，终端将总开关的告警名称与第一故障字段进行比对，并且每次比对后，先执行步骤S2120，在总开关的告警名称与开关属性均满足步骤S2140的执行条件的情况下，再执行步骤S2140。

参照图5和图6，步骤S2400包括步骤S2410和步骤S2420，步骤S2420中的第一检测包括步骤S2421、步骤S2422、步骤S2423和步骤S2424。

步骤S2410，读取遥信状变信息中的每个支路开关的告警名称和开关属性。

步骤S2420，对每个支路开关进行第一检测。

步骤S2421，将支路开关的开关属性与预设的第二属性要求进行比对，确认支路开关的开关属性是否符合第二属性要求。

步骤S2422，将支路开关的告警名称与预设的多个第二故障字段按照预设的第二比对顺序依次进行比对，每次比对均确认支路开关的告警名称是否包括有第二故障字段。

步骤S2423，当支路开关的告警名称包括有第二故障字段，且支路开关的开关属性满足第二属性要求，结束比对，并根据第二故障字段，确认支路开关的故障类型。

步骤S2424，当支路开关的告警名称与所有第二故障字段均比对完成，且支路开关的告警名称未包括有第二故障字段，则确认支路开关的故障类型为不明故障。

具体地，第一检测包括步骤S2421、步骤S2422、步骤S2423和步骤S2424。在本实施例中，第二属性要求与第一属性要求相同，多个第二故障字段与多个第一故障字段相同，第二比对顺序与第一比对顺序相同。终端通过读取每个支路开关的告警名称和开关属性，再通过第一步骤，实现对支路开关的故障类型的检测，从而确定各个支路开关的故障类型，以便于后续根据各个支路开关的故障类型来确定配电网的故障类型，有利于提高准确性。其中，终端执行步骤S2422时，需要将支路开关的告警名称与第二故障字段进行比对，并且每次比对后，在确认支路开关的告警名称和开关属性均满足步骤S2423的执行条件的情况下，需执行步骤S2423，从而便于确定支路开关的故障类型。此外，若支路开关的告警名称和开关属性不满足步骤S2423的执行条件，则终端继续执行步骤S2422，直至支路开关的告警名称和开关属性均满足步骤S2423的执行条件或步骤S2122执行完毕。其中，步骤S2423的执行条件为：支路开关的告警名称包括有第二故障字段，且支路开关的开关属性满足第二属性要求。

例如，支路开关的告警名称中包括“零序”字段，终端按照第二比对顺序对支路开关的告警名称进行比对，在本实施例中，先将支路开关的告警名称与“短路”字段、“相间”字段以及“速断”字段依次进行比对，再将支路开关的告警名称与“零序”字段进行比对，由于支路开关的告警名称中包括“零序”字段，且支路开关的开关属性满足第二属性要求，则结束比对，将支路开关的故障类型确定为小电阻接地故障。

或者，支路开关的告警名称中包括“短路”字段，终端按照第二比对顺序对支路开关的告警名称进行比对，在本实施例中，先将支路开关的告警名称与“短路”字段进行比对，由于支路开关的告警名称中包括“短路”字段，且支路开关的开关属性满足第二属性要求，则结束比对，将支路开关的故障类型确定为短路故障。

参照图7，步骤S3000包括步骤S3100、步骤S3200和步骤S3300。

步骤S3100，根据遥信状变信息，为每个开关配置故障系数。

步骤S3200，根据每个开关的故障系数，计算每个开关的相关性系数。

步骤S3300，对每个开关进行迭代处理。

具体地，终端基于遥信状变信息，为每个开关配置故障系数，从而利用故障系数来计算出每个开关的相关性系数，进而对每个开关进行迭代处理，更新每个开关的相关性系数，以确定配电网的故障区段。

参照图8，步骤S3100包括步骤S3110和步骤S3120。

步骤S3110，读取遥信状变信息中的每个开关的遥信名称、开关属性和动作信号。

步骤S3120，对每个开关进行第二检测。

具体地，遥信状变信息中，包括每个开关的动作信号，动作信号用于指示开关是否有动作，即指示开关是否由导通状态变更为截止状态，或者是否由截止状态变更为导通状态。终端读取每个开关的遥信名称、开关属性和动作属性，并对每个开关进行第二检测，以实现对每个开关进行故障系数的配置。

参照图9，第二检测包括步骤S3121、步骤S3122、步骤S3123、步骤S3124、步骤S3125、步骤S3126和步骤S3127。

步骤S3121，将开关的开关属性与预设的第三属性要求进行比对，确定开关的开关属性是否符合第三属性要求。

其中，第三属性要求是指：开关表征参与故障区段的判断且处于在线状态；当开关的遥信名称中包括“接地”字段时，开关具备负荷侧接地接地自举功能。

步骤S3122，当开关的开关属性不符合第三属性要求，配置开关的故障系数为第一数值。

其中，第一数值可以根据实际情况来设定，在本实施例中，设定第一数值是0，以便于计算。

步骤S3123，将开关的遥信名称与预设的配置字段进行比对，确定开关的遥信名称是否包括有配置字段。

其中，配置字段包括“短路”字段、“相间”字段、“速断”字段、“过流”字段、“零序”字段和“接地”字段。

步骤S3124，当开关的遥信名称未包括有配置字段，配置开关的故障系数为第一数值。

步骤S3125，当开关的遥信名称包括有配置字段，且开关的开关属性符合第三属性要求，则根据开关的动作信号，确定开关是否存在动作状变。

步骤S3126，当开关存在动作状变，配置开关的故障系数为第二数值。

步骤S3127，当开关不存在动作状变，配置开关的故障系数为第三数值。

其中，动作状变是指动作状态的变化，则对于开关而言，开关的动作状变是指开关的动作状态的变化。第二数值和第三数值均可以根据实际情况来设定，在本实施例中，设定第二数值为10，设定第三数值为-8，即，第二数值为正数，第三数值为负数，以便于计算。在一些实施例中，设定第二数值和第三数值均为正数，例如，设定第二数值为10，设定第三数值为7。

此外，开关可能存在动作信号漏送或误送的情况，通常在配电网中，开关的动作信号的漏送的可能性大于误送的可能性，则在设定第二数值和第三数值时，需要将第二数值的绝对值设定为大于第三数值的绝对值，并且第三数值的绝对值较为接近第二数值的绝对值，以便于计算准确。例如，设定第二数值为5，设定第三数值为-4；或者，设定第二数值为20，设定第三数值为-17。

另外，在一些实施例中，设定第二数值为负数，设定第三数值为正数，或者，设定第二数值和第三数值均为负数；则下述步骤S3311中，需要将“确定至少一个相关性系数最大的开关为第四开关”改为“确定至少一个相关性系数最小的开关为第四开关”。例如，第二数值设定为-10，第三数值设定为8；或者第二数值设定为-10，第三数值设定为-9。

需要说明的是，终端通过上述第二检测，利用开关的遥信名称、开关属性和动作信号，为每个开关配置了相应的故障系数，以便于后续利用故障系数计算出每个开关的相关性系数。

参照图11，步骤S3200包括步骤S3210和步骤S3220。

步骤S3210，将故障系数为第二数值的开关确定为第一开关，对第一开关的故障系数与第一开关的供电路径上的所有开关的故障系数进行求和运算，得到第一开关的相关性系数。

步骤S3220，将故障系数为第一数值或第三数值的开关确定为第二开关，配置第二开关的相关性系数为第一数值。

其中，将故障系数为第二数值的开关确定为第一开关，是为了分区于故障系数不为第二数值的开关，以便于计算和说明；将故障系数为第一数值或第三数值的开关确定为第二开关，是为了区分于故障系数为第二数值的开关，以便于计算和说明。在实际情况中，每个开关均具有唯一的标识，用于辨认和区分，可以不需要将故障系数为第二数值的开关确定为第一开关，也可以不需要将故障系数为第一数值或第二数值的开关确定为第二开关，而是通过利用该开关的标识进行区分。

参照图14，第一开关的供电路径是指电流从电源至第一开关所经历的最短路径。例如，当开关F5为第一开关，则第一开关的供电路径是指电流从电源出发，依次经过开关FCB、开关F1和开关F2这三个开关后到达第一开关的路径，则该第一开关的供电路径上的其它所有开关是指开关FCB、开关F1和开关F2；或者，当开关F4为第一开关，则第一开关的供电路径是指电流从电源出发，依次经过开关FCB、开关F1和开关F3这三个开关后到达第一开关的路径，则该第一开关的供电路径上的其它所有开关是指开关FCB、开关F1和开关F3。

需要说明的是，在图14中，FCB、F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7、F8和F9均用于表示开关，并且用于区分每个开关；L1和L2用于表示负载，并且用于区分每个负载。

其中，通过下述表1、表2、表3和表4来表示上述步骤S3210和步骤S3220在不同情况下的计算结果。

开关	故障系数	相关性系数
			FCB	10	10
F1	10	20
			F2	10	30
F3	-8	0
			F4	-8	0
F5	10	40
			F6	-8	0
F7	-8	0
			F8	-8	0
F9	-8	0

表1

结合图14，当图14中的所有开关的开关属性均符合第三属性要求，且所有开关的遥信名称中均包括配置字段，且所有开关的动作信号均正常，即开关的动作信号没有漏送或误送，且，开关FCB、开关F1、开关F2和开关F5存在动作状变，则，以上述表1来表示上述步骤S3210和步骤S3220的计算结果。

表2

结合图14，当图14中的所有开关的开关属性均符合第三属性要求，且所有开关的遥信名称中均包括配置字段，且存在开关的动作信号漏送(在该实施例中，开关F2的动作信号漏送)，且，开关FCB、开关F1、开关F2和开关F5存在动作状变，则，以上述表2来表示上述步骤S3210和步骤S3220的计算结果。

开关	故障系数	相关性系数
			FCB	10	10
F1	10	20
			F2	10	30
F3	10	40
			F4	-8	0
F5	10	40
			F6	-8	0
F7	-8	0
			F8	-8	0
F9	-8	0

表3

结合图14，当图14中的所有开关的开关属性均符合第三属性要求，且所有开关的遥信名称中均包括配置字段，且所有开关的动作信号均正常，即开关的动作信号没有漏送或误送，且，开关FCB、开关F1、开关F2、开关F3和开关F5存在动作状变，则，以上述表3来表示上述步骤S3210和步骤S3220的计算结果。

表4

结合图14，当图14中的所有开关的开关属性均符合第三属性要求，且只有开关FCB、开关F1、开关F3和开关F6的遥信名称中包括配置字段，且所有开关的动作信号均正常，即开关的动作信号没有漏送或误送，且，开关FCB、开关F1和开关F6存在动作状变，则，以上述表4来表示上述步骤S3210和步骤S3220的计算结果。

开关	故障系数	相关性系数
			FCB	10	10
F1	10	20
			F2	10	30
F3	10	30
			F4	10	40
F5	10	40
			F6	-8	0
F7	-8	0
			F8	-8	0
F9	-8	0

表5

结合图14，当图14中的所有开关的开关属性均符合第三属性要求，且所有开关的遥信名称中均包括配置字段，且所有开关的动作信号均正常，即开关的动作信号没有漏送或误送，且，开关FCB、开关F1、开关F2、开关F3、开关F4和开关F5存在动作状变，则，以上述表5来表示上述步骤S3210和步骤S3220的计算结果。

参照图10，迭代处理包括步骤S3310、步骤S3320、步骤S3330、步骤S3340和步骤S3350。

步骤S3310，根据每个开关的相关性系数与遥信状变信息，确定配电网的故障区段的电源侧边界。

步骤S3320，根据遥信状变信息和开关的故障系数，确定配电网的故障区段的负荷侧边界。

步骤S3330，根据电源侧边界和负荷侧边界，确定配电网的故障区段。

步骤S3340，将电源侧边界的相关性系数和电源侧边界的供电路径上的所有开关的相关性系数配置为第一数值。

步骤S3350，当所有开关的相关性系数均等于第一数值，结束迭代处理。

具体地，通过迭代处理，可以确定配电网的故障区段的电源侧边界和负荷侧边界，从而确定配电网的故障区段，即，电源侧边界至负荷侧边界即为故障区段。此外，当配电网的故障区段的数量为多个时，每次迭代，确定配电网的一个故障区段，当配电网的所有故障区段均确定后，迭代处理结束，从而有利于准确地确定配电网中的所有故障区段，从而避免遗漏，有利于提高准确率。

参照图12，步骤S3310包括步骤S3311、步骤S3312和步骤S3313。

步骤S3311，将每个开关的相关性系数进行比较，确定至少一个相关性系数最大的开关为第四开关。

步骤S3312，读取遥信状变信息中的所有第四开关的位置信息。

步骤S3313，将所有第四开关的位置信息进行比较，确定最接近配电网的负荷侧的第四开关为电源侧边界。

其中，遥信状变信息包括开关的位置信息。将至少一个相关性系数最大的开关确定为第四开关，是为了区分于相关性系数不是最大的开关，以便于计算和说明。在实际情况中，每个开关均具有唯一的标识，用于辨认和区分，可以不需要将相关性系数最大的开关确定为第四开关，而是通过利用开关的标识进行区分。

终端通过步骤S3311，确定第四开关，从而利用第四开关的位置信息进行比较，将距离配电网的负荷侧最接近的第四开关确定为电源侧边界。例如，参照图14，并结合上述表1，相关性系数最大的开关为开关F5，则开关F5为最接近配电网的负荷侧的第四开关，从而将开关F5确定为电源侧边界；或者，参照图14，并结合上述表5，相关性系数最大的开关为开关F5和开关F4，而开关F5最接近负载L1，则开关F5为最接近配电网的负荷侧的第四开关，从而将开关F5确定为电源侧边界。

此外，当有多个开关均为最接近配电网的负荷侧的第四开关时，任意确定其中一个开关作为电源侧边界，经过迭代处理，也能够将配电网的所有故障区段确定。例如，当有两个均为最接近配电网的负荷侧的第四开关时，任意确定其中一个开关作为电源侧边界，在经过迭代后，终端基于该电源侧边界将配电网的一个故障区段确定，从而再经过下次迭代，将另一个最接近配电网的负荷侧的第四开关确定为电源侧边界，进而确定配电网的另一个故障区段。

参照图13，步骤S3320包括步骤S3321、步骤S3322和步骤S3323。

步骤S3321，读取遥信状变信息中所有开关的位置信息。

步骤S3322，将开关的位置信息与电源侧边界的负荷侧的位置信息进行比对，确定与电源侧边界的负荷侧相邻的所有开关为第三开关。

步骤S3323，当第三开关的故障系数为第二数值或第三数值，确定第三开关为负荷侧边界。

其中，遥信状变信息包括开关的位置信息。将与电源侧边界及配电网的负荷侧相邻的所有开关确定为第三开关，是为了区分于与电源侧边界及配电网的负荷侧均不相邻的开关，以便于计算和说明。在实际情况中，每个开关均具有唯一的标识，用于辨认和区分，可以不需要将与电源侧边界及配电网的负荷侧相邻的所有开关确定为第三开关，而是通过利用开关的标识进行区分。

终端通过获取所有开关的位置信息，从而找出与电源侧边界的负荷侧相邻的所有开关作为第三开关，进而确定负荷侧边界。例如，参照图14，结合上述表1，在上述说明中已经确定开关F5为电源侧边界，而电源侧边界的负荷侧为接近负载L1的一侧，则，与电源侧边界的负荷侧相邻的开关为开关F9，从而确定开关F9为负荷侧边界；或者，参照图14，结合上述表4，在上述说明中，可以确定开关F6为电源侧边界，而该电源侧边界的负荷侧为接近负载L2的一侧，则与该电源侧边界的负荷侧相邻的开关为开关F7，从而确定开关F7为负荷侧边界。

第二方面

一种存储介质，存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于使计算机执行上述第一方面的故障类型及故障区段识别方法。

应当认识到，本发明实施例中的方法步骤可以由计算机硬件、硬件和软件的组合、或者通过存储在非暂时性计算机可读存储器中的计算机指令来实现或实施。所述方法可以使用标准编程技术。每个程序可以以高级过程或面向对象的编程语言来实现以与计算机系统通信。然而，若需要，该程序可以以汇编或机器语言实现。在任何情况下，该语言可以是编译或解释的语言。此外，为此目的该程序能够在编程的专用集成电路上运行。

此外，可按任何合适的顺序来执行本文描述的过程的操作，除非本文另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。本文描述的过程(或变型和/或其组合)可在配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下执行，并且可作为共同地在一个或多个处理器上执行的代码(例如，可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用)、由硬件或其组合来实现。所述计算机程序包括可由一个或多个处理器执行的多个指令。

进一步，所述方法可以在可操作地连接至合适的任何类型的计算平台中实现，包括但不限于个人电脑、迷你计算机、主框架、工作站、网络或分布式计算环境、单独的或集成的计算机平台、或者与带电粒子工具或其它成像装置通信等等。本发明的各方面可以以存储在非暂时性存储介质或设备上的机器可读代码来实现，无论是可移动的还是集成至计算平台，如硬盘、光学读取和/或写入存储介质、RAM、ROM等，使得其可由可编程计算机读取，当存储介质或设备由计算机读取时可用于配置和操作计算机以执行在此所描述的过程。此外，机器可读代码，或其部分可以通过有线或无线网络传输。当此类媒体包括结合微处理器或其他数据处理器实现上文所述步骤的指令或程序时，本文所述的发明包括这些和其他不同类型的非暂时性计算机可读存储介质。当根据本发明所述的方法和技术编程时，本发明还包括计算机本身。

计算机程序能够应用于输入数据以执行本文所述的功能，从而转换输入数据以生成存储至非易失性存储器的输出数据。输出信息还可以应用于一个或多个输出设备如显示器。在本发明优选的实施例中，转换的数据表示物理和有形的对象，包括显示器上产生的物理和有形对象的特定视觉描绘。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种故障类型及故障区段识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

响应于跳闸设备的跳闸信号，获取并保存配电网中每个开关的遥信状变信息，所述遥信状变信息至少包括所述开关的告警名称、开关属性和遥信名称；

根据所述遥信状变信息，确定所述配电网的故障类型，所述故障类型包括已知故障和不明故障；

根据所述遥信状变信息，确定所述配电网的故障区段。

2.根据权利要求1所述的故障类型及故障区段识别方法，其特征在于，所述开关包括支路开关，所述根据所述遥信状变信息，确定所述配电网的故障类型，包括以下第一步骤：

根据所述遥信状变信息，确定每个所述支路开关的故障类型；

根据每个所述支路开关的故障类型，按照预设的所述故障类型的优先级顺序，确认所述配电网的故障类型。

3.根据权利要求2所述的故障类型及故障区段识别方法，其特征在于，所述开关还包括总开关，所述第一步骤之前，还包括以下步骤：

根据所述遥信状变信息，确定所述总开关的故障类型；

当所述总开关的故障类型为所述已知故障，根据所述总开关的故障类型来确定配电网的故障类型，并跳过所述第一步骤；

当所述总开关的故障类型为所述不明故障，则执行所述第一步骤。

4.根据权利要求3所述的故障类型及故障区段识别方法，其特征在于，所述根据所述遥信状变信息，确定所述总开关的故障类型，包括以下步骤：

读取所述遥信状变信息中的所述总开关的告警名称和开关属性；

将所述总开关的开关属性与预设的第一属性要求进行比对，确认所述总开关的开关属性是否满足所述第一属性要求；

将所述总开关的告警名称与预设的多个第一故障字段按照预设的第一比对顺序依次进行比对，每次比对均确认所述总开关的告警名称是否包括有所述第一故障字段；

当所述总开关的告警名称包括有所述第一故障字段，且所述总开关的开关属性满足所述第一属性要求，结束比对，并根据所述第一故障字段，确认所述总开关的故障类型；

当所述总开关的告警名称与所有所述第一故障字段均比对完成，且所述总开关的告警名称未包括有所述第一故障字段，则确认所述总开关的故障类型为所述不明故障。

5.根据权利要求2所述的故障类型及故障区段识别方法，其特征在于，所述根据所述遥信状变信息，确定每个所述支路开关的故障类型，包括以下步骤：

读取所述遥信状变信息中的每个所述支路开关的告警名称和开关属性；

对每个所述支路开关进行第一检测；

所述第一检测包括以下步骤：

将所述支路开关的开关属性与预设的第二属性要求进行比对，确认所述支路开关的开关属性是否符合所述第二属性要求；

将所述支路开关的告警名称与预设的多个第二故障字段按照预设的第二比对顺序依次进行比对，每次比对均确认所述支路开关的告警名称是否包括有所述第二故障字段；

当所述支路开关的告警名称包括有所述第二故障字段，且所述支路开关的开关属性满足所述第二属性要求，结束比对，并根据所述第二故障字段，确认所述支路开关的故障类型；

当所述支路开关的告警名称与所有所述第二故障字段均比对完成，且所述支路开关的告警名称未包括有所述第二故障字段，则确认所述支路开关的故障类型为所述不明故障。

6.根据权利要求1所述的故障类型及故障区段识别方法，其特征在于，所述根据所述遥信状变信息，确定所述配电网的故障区段，包括以下步骤：

根据所述遥信状变信息，为每个所述开关配置故障系数；

根据每个所述开关的故障系数，计算每个所述开关的相关性系数；

对每个所述开关进行迭代处理；

所述迭代处理包括以下步骤：

根据每个所述开关的相关性系数与所述遥信状变信息，确定所述配电网的故障区段的电源侧边界；

根据所述遥信状变信息和所述开关的故障系数，确定所述配电网的故障区段的负荷侧边界；

根据所述电源侧边界和所述负荷侧边界，确定所述配电网的故障区段；

将所述电源侧边界的相关性系数和所述电源侧边界的供电路径上的所有所述开关的相关性系数配置为第一数值；

当所有所述开关的相关性系数均等于所述第一数值，结束所述迭代处理。

7.根据权利要求6所述的故障类型及故障区段识别方法，其特征在于，所述遥信状变信息还包括所述开关的动作信号和位置信息，所述根据所述遥信状变信息，为每个所述开关配置故障系数，包括以下步骤：

读取遥信状变信息中的每个所述开关的遥信名称、开关属性和动作信号；

对每个所述开关进行第二检测；

所述第二检测包括以下步骤：

将所述开关的开关属性与预设的第三属性要求进行比对，确定所述开关的开关属性是否符合所述第三属性要求；

当所述开关的开关属性不符合所述第三属性要求，配置所述开关的故障系数为所述第一数值；

将所述开关的遥信名称与预设的配置字段进行比对，确定所述开关的遥信名称是否包括有所述配置字段；

当所述开关的遥信名称未包括有所述配置字段，配置所述开关的故障系数为所述第一数值；

当所述开关的遥信名称包括有所述配置字段，且所述开关的开关属性符合所述第三属性要求，则根据所述开关的动作信号，确定所述开关是否存在动作状变；

当所述开关存在所述动作状变，配置所述开关的故障系数为第二数值；

当所述开关不存在所述动作状变，配置所述开关的故障系数为第三数值。

8.根据权利要求7所述的故障类型及故障区段识别方法，其特征在于，所述根据每个所述开关的故障系数，计算每个所述开关的相关性系数，包括以下步骤：

将所述故障系数为所述第二数值的所述开关确定为第一开关，对所述第一开关的故障系数与所述第一开关的供电路径上的所有所述开关的故障系数进行求和运算，得到所述第一开关的相关性系数；

将所述故障系数为所述第一数值或所述第三数值的所述开关确定为第二开关，配置所述第二开关的相关性系数为所述第一数值。

9.根据权利要求7所述的故障类型及故障区段识别方法，其特征在于，所述根据所述遥信状变信息和所述开关的故障系数，确定所述配电网的故障区段的负荷侧边界，包括以下步骤：

读取所述遥信状变信息中所有所述开关的位置信息；

将所述开关的位置信息与所述电源侧边界的负荷侧的位置信息进行比对，确定与所述电源侧边界的负荷侧相邻的所有所述开关为第三开关；

当所述第三开关的故障系数为所述第二数值或所述第三数值，确定所述第三开关为所述负荷侧边界。

10.根据权利要求6所述的故障类型及故障区段识别方法，其特征在于，所述根据每个所述开关的相关性系数与所述遥信状变信息，确定所述配电网的故障区段的电源侧边界，包括以下步骤：

将每个所述开关的相关性系数进行比较，确定至少一个所述相关性系数最大的所述开关为第四开关；

读取所述遥信状变信息中的所有所述第四开关的位置信息；

将所有所述第四开关的位置信息进行比较，确定最接近所述配电网的负荷侧的所述第四开关为所述电源侧边界。

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