CN116338363A - 故障检测方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种故障检测方法、装置、计算机设备和存储介质，涉及故障诊断技术领域。所述方法包括：根据电力系统中故障变电站的故障类型，确定故障影响范围和故障检测策略；进而根据故障影响范围，在电力系统对应的结构图中，确定包含故障变电站对应节点的至少一个检测路径；进一步的，根据故障检测策略，对至少一个检测路径进行故障检测，得到电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。采用本方法能够通过电力系统对应的结构图，为故障变电站规划所有可能的检测路径，并采用对应的故障检测策略对检测路径进行检测，从而实现对电力系统中故障变电站的故障波及范围进行排查，有效提升了电力系统中故障检测的效率和准确性。

Description

故障检测方法、装置、计算机设备和存储介质

技术领域

本申请涉及故障诊断技术领域，特别是涉及一种故障检测方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

电力是国民经济的基础，是重要的支柱产业，它与国家的兴盛和人民的安康有着密切的关系。随着国民经济和社会发展对电力能源基础设施的依赖不断加深，电网规模将不断扩大，新型电力系统运行的复杂度也会不断提高，这使得电力系统故障出现系统规模大，故障类型多的难点。

电力系统中的变电站是否可靠，决定了电力系统能否稳定运行。一旦变电站发生故障甚至损坏，在电力系统中的波及范围就会极广，可能造成人员伤亡和巨大的经济损失。目前，很难在对故障变电站的故障波及范围进行排查时做到不漏不错。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够对故障变电站的故障波及范围进行准确排查的故障检测方法、装置、计算机设备和存储介质。

第一方面，本申请提供了一种故障检测方法，该方法包括：

根据电力系统中故障变电站的故障类型，确定故障影响范围和故障检测策略；

根据故障影响范围，在电力系统对应的结构图中，确定包含故障变电站对应节点的至少一个检测路径；其中，结构图中的节点为根据电力系统中的各变电站构建的，结构图中的节点之间的边为根据电力系统中各变电站之间的输电线路构建的；

根据故障检测策略，对至少一个检测路径进行故障检测，得到电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。

在其中一个实施例中，根据故障影响范围，在电力系统对应的结构图中，确定包含故障变电站对应节点的至少一个检测路径，包括：

以故障变电站对应节点为起点，根据故障影响范围，在电力系统对应的结构图中，查找故障变电站对应节点的连接节点；其中，连接节点包括直接连接节点和间接连接节点；

将查找到的连接节点作为待检测节点，并根据故障变电站对应节点，待检测节点，以及故障变电站对应节点与待检测节点之间的边，生成包含故障变电站对应节点的至少一个检测路径。

在其中一个实施例中，以故障变电站对应节点为起点，根据故障影响范围，在电力系统对应的结构图中，查找故障变电站对应节点的连接节点，包括：

根据故障影响范围，确定故障变电站对应节点的连接深度；

以故障变电站对应节点为起点，在电力系统对应的结构图中，查找故障变电站对应节点的直接连接节点；

在连接深度大于1的情况下，以直接连接节点为起点，在结构图中，查找故障变电站对应节点的间接连接节点。

在其中一个实施例中，该方法还包括：

获取电力系统中各变电站的基础信息，以及各变电站之间的输电线路的基础信息；其中，变电站的基础信息包括变电站类型和站内断路器位置，输电线路的基础信息包括输电线路类型；

根据电力系统中的各变电站，构建电力系统对应的结构图中的节点，并将变电站的基础信息作为节点的属性；

根据电力系统中各变电站之间的输电线路，构建结构图中节点之间的边，并将输电线路的基础信息作为边的属性。

在其中一个实施例中，根据故障检测策略，对至少一个检测路径进行故障检测，得到电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路，包括：

根据故障检测策略和各检测路径中包含的待检测节点的属性，确定各检测路径对应的待控制的断路器集；

对各检测路径对应的待控制的断路器集进行控制，得到各检测路径中发生故障的目标节点和/或目标边；

根据目标节点和/或目标边，得到电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。

在其中一个实施例中，对各检测路径对应的待控制的断路器集进行控制，得到各检测路径中发生故障的目标节点和/或目标边，包括：

针对每一检测路径，根据故障检测策略中的断路器控制时序，对该检测路径对应的待控制的断路器集中的断路器进行控制，得到该检测路径在断路器控制时序下的控制结果；

根据控制结果，确定该检测路径中发生故障的目标节点和/或目标边。

在其中一个实施例中，该方法还包括：

根据故障变电站的故障类型，确定故障展示方式；

采用故障展示方式，输出目标变电站和/或目标输电线路。

第二方面，本申请还提供了一种故障检测装置，该装置包括：

第一确定模块，用于根据电力系统中故障变电站的故障类型，确定故障影响范围和故障检测策略；

第二确定模块，用于根据故障影响范围，在电力系统对应的结构图中，确定包含故障变电站对应节点的至少一个检测路径；其中，结构图中的节点为根据电力系统中的各变电站构建的，结构图中的节点之间的边为根据电力系统中各变电站之间的输电线路构建的；

故障检测模块，用于根据故障检测策略，对至少一个检测路径进行故障检测，得到电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。

第三方面，本申请还提供了一种计算机设备，该计算机设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

根据电力系统中故障变电站的故障类型，确定故障影响范围和故障检测策略；

根据故障影响范围，在电力系统对应的结构图中，确定包含故障变电站对应节点的至少一个检测路径；其中，结构图中的节点为根据电力系统中的各变电站构建的，结构图中的节点之间的边为根据电力系统中各变电站之间的输电线路构建的；

根据故障检测策略，对至少一个检测路径进行故障检测，得到电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。

第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

根据电力系统中故障变电站的故障类型，确定故障影响范围和故障检测策略；

根据故障影响范围，在电力系统对应的结构图中，确定包含故障变电站对应节点的至少一个检测路径；其中，结构图中的节点为根据电力系统中的各变电站构建的，结构图中的节点之间的边为根据电力系统中各变电站之间的输电线路构建的；

根据故障检测策略，对至少一个检测路径进行故障检测，得到电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。

第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

根据电力系统中故障变电站的故障类型，确定故障影响范围和故障检测策略；

根据故障影响范围，在电力系统对应的结构图中，确定包含故障变电站对应节点的至少一个检测路径；其中，结构图中的节点为根据电力系统中的各变电站构建的，结构图中的节点之间的边为根据电力系统中各变电站之间的输电线路构建的；

根据故障检测策略，对至少一个检测路径进行故障检测，得到电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。

上述故障检测方法、装置、计算机设备和存储介质，根据电力系统中故障变电站的故障类型，确定故障影响范围和故障检测策略；进而根据故障影响范围，在电力系统对应的结构图中，确定包含故障变电站对应节点的至少一个检测路径；进一步的，根据故障检测策略，对至少一个检测路径进行故障检测，即可得到电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路，相较于现有技术而言，本申请通过电力系统对应的结构图，可为故障变电站在不同故障类型下规划所有可能的检测路径，并采用对应的故障检测策略对检测路径进行检测，从而实现对电力系统中故障变电站的故障波及范围进行排查，有效提升了电力系统中故障检测的效率和准确性。

附图说明

图1为一个实施例中故障检测方法的应用环境图；

图2为一个实施例中故障检测方法的流程示意图；

图3为一个实施例中确定检测路径的流程示意图；

图4为一个实施例中查找连接节点的流程示意图；

图5为一个实施例中构建电力系统对应的结构图的流程示意图；

图6为一个实施例确定目标变电站和/或目标输电线路的流程示意图；

图7为一个实施例中确定目标节点和/或目标边的流程示意图；

图8为另一个实施例中故障检测方法的流程示意图；

图9为一个实施例中故障检测装置的结构框图；

图10为另一个实施例中故障检测装置的结构框图；

图11为又一个实施例中故障检测装置的结构框图；

图12为再一个实施例中故障检测装置的结构框图；

图13为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请实施例提供的故障检测方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，终端102通过网络与服务器104进行通信。数据存储系统可以存储服务器104需要处理的数据，例如电力系统对应的结构图等。数据存储系统可以集成在服务器104上，也可以放在云上或其他网络服务器上。具体的，服务器104根据电力系统中故障变电站的故障类型，确定故障影响范围和故障检测策略；进而根据故障影响范围，在电力系统对应的结构图中，确定包含故障变电站对应节点的至少一个检测路径；进一步的，根据故障检测策略，对至少一个检测路径进行故障检测，得到电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。此外，服务器104还可以通过与终端102交互，将目标变电站和/或目标输电线路反馈至终端102，由终端102向管理人员反馈被故障变电站波及的目标变电站和/或目标输电线路。

其中，终端102可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑、物联网设备和便携式可穿戴设备，物联网设备可为智能音箱、智能电视、智能空调、智能车载设备等。便携式可穿戴设备可为智能手表、智能手环、头戴设备等。服务器104可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。

需要说明的是，本申请实施例中提供的故障检测方法，可以由服务器104来执行，具体可以通过服务器中所配置的电力系统模型来执行。可选的，可以按照确定的故障建模周期，如一个月，一个季度，或者一年，自动构建或者更新电力系统模型。

具体的，响应于电力调度中心发出的针对电力系统的建模请求，根据该电力系统的实际情况，如电力系统中的各变电站和各变电站之间的输电线路，构建对应的电力系统模型；其中，电力系统模型包括电力系统对应的结构图；进而，电力系统模型为电力系统中可能发生的各种故障，如变电站发生的故障，按照故障类型分配对应的故障影响范围和故障检测策略，并将其存储至电力系统模型对应的数据库，以待电力系统发生故障时直接调用。

基于此，在一个实施例中，如图2所示，提供了一种故障检测方法，包括以下步骤：

S201，根据电力系统中故障变电站的故障类型，确定故障影响范围和故障检测策略。

电力系统包括一定区域内的多个变电站和多个变电站之间的输电线路；其中，变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换，接受电能及分配电能的场所，变电站内包括但不限于变压器、断路器、隔离开关、母线、避雷器、电容器、电抗器等电力设备。具体的，故障变电站是指当前已确定发生故障的变电站，故障变电站的故障类型包括N-1故障、N-2故障、主变N-1、中开关拒动、边开关拒动、双母失电、全站失电、主变中开关拒动、主变边开关拒动等类型。

一个变电站发生故障，很可能波及距离较近的其他变电站，或者与距离较近的其他变电站之间的输电线路，而不同的故障类型下，其可能波及的故障影响范围是不一致的，相应的，应该采取的对故障影响范围内其他变电站和与其他变电站之间的输电线路进行故障检测的故障检测策略，也是不一致的。因此，在确定出故障变电站的情况下，可以根据其对应的故障类型，确定可能波及的故障影响范围，并采取针对性的故障检测策略。

本实施例中，针对故障变电站可能发生的故障类型，预设了对应的故障影响范围和故障检测策略。例如，N-1故障类型对应的故障影响范围，包括与故障变电站相距两段输电线路以内的其他变电站，以及故障变电站与相距两段输电线路以内的其他变电站之间的输电线路，需要说明的是，相邻的两个变电站之间的输电线路表示为一段输电线路；N-1故障类型对应的故障检测策略，包括对用于N-1故障检测的检测设备进行控制的具体步骤。

S202，根据故障影响范围，在电力系统对应的结构图中，确定包含故障变电站对应节点的至少一个检测路径。

其中，电力系统对应的结构图可以是一种简单无向图。具体的，电力系统对应的结构图是根据电力系统的实际结构进行预构建得到的，包括电力系统包含的所有变电站，以及所有变电站之间的输电线路。可选的，结构图中的节点为根据电力系统中的各变电站构建的，结构图中的节点之间的边为根据电力系统中各变电站之间的输电线路构建的。

在确定故障影响范围的情况下，通过对故障变电站所属的电力系统对应的结构图进行分析，确定出至少一个检测路径，进而对检测路径进行故障检测就能够实现对电力系统的故障检测。例如，根据故障变电站的N-1故障类型确定的故障影响范围，包括与故障变电站相距两段输电线路以内的其他变电站，以及故障变电站与相距两段输电线路以内的其他变电站之间的输电线路。在电力系统对应的结构图中，故障变电站对应节点表示为A，若故障变电站的其中一个相邻变电站的对应节点表示为B，该相邻变电站的其中一个相邻变电站的对应节点表示为C，可以理解的是，A与C对应的变电站相距两段输电线路，则确定包含故障变电站对应节点A的其中一个检测路径可以表示为A-B-C。基于此可确定包含故障变电站对应节点的所有检测路径。

S203，根据故障检测策略，对至少一个检测路径进行故障检测，得到电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。

基于故障检测策略确定用于故障检测的检测设备，以及对检测设备进行控制的具体步骤。例如，根据故障变电站的N-1故障类型确定的故障检测策略，包括，对用于N-1故障检测的检测设备进行控制的具体步骤，如跳开检测路径中输电线路两侧的断路器。进而，根据检测路径在故障检测下发生的变化，确定电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。

上述方案，相较于现有技术而言，根据电力系统中故障变电站的故障类型，确定故障影响范围和故障检测策略；进而根据故障影响范围，在电力系统对应的结构图中，确定包含故障变电站对应节点的至少一个检测路径；进一步的，根据故障检测策略，对至少一个检测路径进行故障检测，得到电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路，实现了通过电力系统对应的结构图，为故障变电站在不同故障类型下规划所有可能的检测路径，并采用对应的故障检测策略对检测路径进行检测，从而实现对电力系统中故障变电站的故障波及范围进行排查，有效提升了电力系统中故障检测的效率和准确性，能够做到故障检测的不错不漏。

为了在不同故障类型下为故障变电站规划所有可能的检测路径，在上述实施例的基础上，在一个实施例中，可以通过电力系统对应的结构图，分析故障变电站在确定的故障类型下对应的故障路径，从而对上述S202的方法进行细化。如图3所示，具体可以包括以下步骤：

S301，以故障变电站对应节点为起点，根据故障影响范围，在电力系统对应的结构图中，查找故障变电站对应节点的连接节点。

其中，连接节点包括直接连接节点和间接连接节点。

例如，在电力系统对应的结构图中，故障变电站对应节点表示为A，故障变电站的两个相邻变电站的对应节点表示为B和D，以A为起点，可以查找到A的直接连接节点为B和D；对应节点表示为B的相邻变电站，其除故障变电站以外的相邻变电站的对应节点表示为C，对应节点表示为D的相邻变电站，其除故障变电站以外的相邻变电站的对应节点表示为E，以A为起点，可以查找到A的间接连接节点为C和E。

可以理解的是，查找故障变电站对应节点的间接连接节点，是通过不断查找直接连接节点对应的直接连接节点来实现的。

在一个可选的实施例中，对上述S301进行细化，如图4所示，具体包括如下步骤：

S401，根据故障影响范围，确定故障变电站对应节点的连接深度。

例如，根据故障变电站的N-1故障类型确定的故障影响范围，包括与故障变电站相距两段输电线路以内的其他变电站，以及故障变电站与相距两段输电线路以内的其他变电站之间的输电线路。那么，根据上述故障影响范围，可以确定故障变电站对应节点的连接深度为2。

本实施例中，根据N-1故障、N-2故障、主变N-1故障、双母失电、全站失电等类型对应的故障影响范围，确定故障变电站对应节点的连接深度为2；根据中开关拒动、边开关拒动、主变中开关拒动、主变边开关拒动等类型对应的故障影响范围，确定故障变电站对应节点的连接深度为3。

S402，以故障变电站对应节点为起点，在电力系统对应的结构图中，查找故障变电站对应节点的直接连接节点。

在电力系统对应的结构图中，每一节点的直接连接节点是预先确定并作为该节点的属性进行存储的，具体的，可以通过矩阵或者表格的形式进行存储。这样，可以直接查找故障变电站对应节点的直接连接节点，提升故障检测的效率。

S403，在连接深度大于1的情况下，以直接连接节点为起点，在结构图中，查找故障变电站对应节点的间接连接节点。

连接深度可以理解为在结构图中依次查找直接连接节点的次数。在连接深度大于1的情况下，如连接深度为2的情况下，以故障变电站对应节点的直接连接节点为起点，在结构图中，查找该直接连接节点除故障变电站对应节点之外的直接连接节点，即故障变电站对应节点在连接深度为2的情况下的间接连接节点；又如连接深度为3的情况下，以故障变电站对应节点的直接连接节点为起点，在结构图中，查找该直接连接节点除故障变电站对应节点之外的直接连接节点，进而将故障变电站对应节点的直接连接节点，除故障变电站对应节点之外的直接连接节点，作为新的直接连接节点，并以新的直接连接节点为起点，查找该新的直接连接节点的直接连接节点，即故障变电站对应节点在连接深度为3的情况下的间接连接节点。

在一个可选的实施例中，还可以采用遍历的方式从结构图中确定每一节点的间接连接节点。例如，从结构图的所有节点中随机选取一个节点I，遍历该节点I的直接连接节点并形成集合W，然后从集合W中随机选取一个节点J，计算节点I至节点J的最短路径，直至集合W中的所有节点都被选取一次，确定节点I与集合W中所有节点的最短路径；其中，节点的最短路径可以通过Dijkstra迪克斯特拉算法确定。进而，将遍历结果存储至结构图对应的数据库中。可选的，在连接深度大于1的情况下，可以直接从结构图对应的数据库中，查找故障变电站对应节点的间接连接节点。

S302，将查找到的连接节点作为待检测节点，并根据故障变电站对应节点，待检测节点，以及故障变电站对应节点与待检测节点之间的边，生成包含故障变电站对应节点的至少一个检测路径。

将查找到的直接连接节点和间接连接节点作为待检测节点，生成包含故障变电站对应节点，和待检测节点的检测路径。具体的，在电力系统对应的结构图中，故障变电站对应节点表示为A，查找到A的直接连接节点B和A的间接连接节点C为待检测节点，根据A、B、C，以及A、B、C之间的边，生成检测路径可以表示为A-B-C。

为了实现对电力系统的故障波及范围进行排查做到不错不漏，在上述实施例的基础上，在一个实施例中，可以针对性地构建电力系统对应的结构图，从而贴合电力系统的故障发展特征。如图5所示，具体可以包括以下步骤：

S501，获取电力系统中各变电站的基础信息，以及各变电站之间的输电线路的基础信息。

可选的，从电力系统的调度中心获取电力系统中各变电站的基础信息，以及各变电站之间的输电线路的基础信息。变电站的基础信息包括变电站类型和站内断路器位置，其中，变电站类型是根据变电站的电压等级确定的，包括500kV、220kV和110kV等类型；站内断路器位置是指变电站内部断路器，所处于变电站内部输电线路上的位置。输电线路的基础信息包括输电线路类型，其中，输电线路类型是根据是否携带电抗器以及携带的电抗器的位置确定的，包括两侧都不带高压电抗器、前侧带而后侧不带高压电抗器、前侧不带而后侧带高压电抗器和两侧都带高压电抗器等类型。

S502，根据电力系统中的各变电站，构建电力系统对应的结构图中的节点，并将变电站的基础信息作为节点的属性。

根据电力系统中的各变电站，构建电力系统对应的结构图中的节点，使得电力系统中的每一变电站，在电力系统对应的结构图中，都存在唯一对应的节点，并将变电站的基础信息作为节点的属性。

在一个可选的实施例中，还可以将结构图中的所有节点的信息统一存储至结构图对应的数据库中，如每一节点对应的变电站的名称、类型、位置，每一节点的直接连接节点的数量，每一节点对应的变电站直接连接的输电线路的名称等。具体的，还可以进一步将节点划分为500kV主节点，500kV分支节点，220kV主节点，220kV分支节点，110kV主节点，110kV分支节点，高压电抗器节点等。

S503，根据电力系统中各变电站之间的输电线路，构建结构图中节点之间的边，并将输电线路的基础信息作为边的属性。

根据电力系统中各变电站之间的输电线路，构建电力系统对应的结构图中的边，使得电力系统中的每一变电站之间的输电线路，在电力系统对应的结构图中，都存在唯一对应的边。

需要说明的是，变电站内部也存在输电线路，变电站之间的输电线路对应的边为实体边，相应的，变电站内部的输电线路对应的边为虚拟边，如变电站内部母线对应的边就是图结构中的虚拟边，一般并不显示出来，仅作为变电站的基础信息，即节点的属性进行存储。变电站内部的断路器实际上也是连接在内部的输电线路两侧的，因此，变电站的基础信息中的站内断路器位置，也是作为节点的属性进行存储的。

在一个可选的实施例中，输电线路是由塔杆支撑起来的，两个变电站之间的输电线路经过多个塔杆，将经过同一塔杆的输电线路进行合并，将其确定为结构图中的一条边，从而减少故障监测方法中处理的数据量，提升故障检测效率。

为了对电力系统中可能发生故障的检测路径，进行安全有效的故障检测，在上述实施例的基础上，在一个实施例中，可以通过控制检测路径中的各断路器，对上述S203进行细化，如图6所示，具体包括以下步骤：

S601，根据故障检测策略和各检测路径中包含的待检测节点的属性，确定各检测路径对应的待控制的断路器集。

根据故障检测策略，确定检测路径中待控制的断路器的相对位置，例如，中开关拒动故障类型对应的故障检测策略，包括但不限于先跳开输电线路远端断路器，再跳开其他同串边断路器和同串出线末端断路器。也就是说，进行中开关拒动故障类型的故障检测，需要先确定检测路径中具体的输电线路远端断路器、其他同串边断路器和同串出线末端断路器。

根据检测路径中包含的待检测节点的属性，得到检测路径中待控制的断路器的绝对位置，进而结合上述检测路径中待控制的断路器的相对位置，确定各检测路径对应的待控制的断路器集。

S602，对各检测路径对应的待控制的断路器集进行控制，得到各检测路径中发生故障的目标节点和/或目标边。

按照故障检测策略中对待控制的断路器集进行控制的具体步骤，对待控制的断路器集进行控制，根据检测路径在每一步骤下发生的变化，确定检测路径中发生故障的目标节点和/或目标边。

在一个可选的实施例中，对上述S602进行细化，如图7所示，具体包括以下步骤：

S701，针对每一检测路径，根据故障检测策略中的断路器控制时序，对该检测路径对应的待控制的断路器集中的断路器进行控制，得到该检测路径在断路器控制时序下的控制结果。

故障检测策略包括断路器控制时序，具体的，断路器控制时序用于指示对待控制的断路器集中的断路器，进行控制的各个步骤的时序关系。根据断路器控制时序对断路器集中的各个断路器进行控制，并记录执行控制的步骤之后，检测路径的状态，进而根据检测路径的状态确定该检测路径在断路器控制时序下的控制结果。

例如，N-1故障类型、主变N-1故障类型对应的故障检测策略中的断路器控制时序，包括跳开检测路径中输电线路两侧的断路器；N-2故障类型对应的故障检测策略中的断路器控制时序，包括跳开检测路径中输电线路两侧的断路器，同时跳开同塔另一回线路两侧断路器；中开关拒动故障类型、主变中开关拒动故障类型对应的故障检测策略中的断路器控制时序，包括先跳开输电线路远端断路器，再跳开其他同串边断路器和同串出线末端断路器；边开关拒动故障类型、主变边开关拒动故障类型对应的故障检测策略中的断路器控制时序，包括先跳开线路故障近端断路器，再跳开同串边断路器与同串出线末端断路器；全站失电故障类型、双母失电故障类型对应的故障检测策略中的断路器控制时序，包括跳开全站所有等级母线上的出线断路器。

S702，根据控制结果，确定该检测路径中发生故障的目标节点和/或目标边。

根据检测路径的控制结果，分析检测路径包含的节点和边的控制结果，从而确定发生故障的目标节点和/或目标边。

S603，根据目标节点和/或目标边，得到电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。

将目标节点对应的变电站作为电力系统中发生故障的目标变电站，将目标边对应的输电线路作为电力系统中发生故障的目标输电线路。

为了向电力系统的检修人员更好地展示需要实地检修的目标变电站和/或目标输电线路，在一个实施例中，在得到电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路之后，可以根据故障变电站的故障类型，确定故障展示方式，进而采用故障展示方式，输出目标变电站和/或目标输电线路。

具体的，针对电力系统中每一变电站和/或每一输电线路，预先确定唯一对应的故障展示灯，使得检修人员可以根据故障展示灯的明暗状态，确定发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。针对故障变电站所有可能的故障类型，预先确定可以相互区别的颜色或图案，使得检修人员可以根据故障展示灯的颜色或图案，确定故障变电站的故障类型。

在一个实施例中，如图8所示，提供了一种故障检测方法的优选实例，具体过程如下：

S801，获取电力系统中各变电站的基础信息，以及各变电站之间的输电线路的基础信息。

其中，变电站的基础信息包括变电站类型和站内断路器位置，输电线路的基础信息包括输电线路类型。

S802，根据电力系统中的各变电站，构建电力系统对应的结构图中的节点，并将变电站的基础信息作为节点的属性。

S803，根据电力系统中各变电站之间的输电线路，构建结构图中节点之间的边，并将输电线路的基础信息作为边的属性。

S804，根据电力系统中故障变电站的故障类型，确定故障影响范围和故障检测策略。

S805，根据故障影响范围，确定故障变电站对应节点的连接深度。

S806，以故障变电站对应节点为起点，在电力系统对应的结构图中，查找故障变电站对应节点的直接连接节点。

S807，在连接深度大于1的情况下，以直接连接节点为起点，在结构图中，查找故障变电站对应节点的间接连接节点。

S808，将查找到的连接节点作为待检测节点，并根据故障变电站对应节点，待检测节点，以及故障变电站对应节点与待检测节点之间的边，生成包含故障变电站对应节点的至少一个检测路径。

S809，根据故障检测策略和各检测路径中包含的待检测节点的属性，确定各检测路径对应的待控制的断路器集。

S810，针对每一检测路径，根据故障检测策略中的断路器控制时序，对该检测路径对应的待控制的断路器集中的断路器进行控制，得到该检测路径在断路器控制时序下的控制结果；并根据控制结果，确定该检测路径中发生故障的目标节点和/或目标边。

S811，根据各检测路径中发生故障的目标节点和/或目标边，得到电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。

S812，根据故障变电站的故障类型，确定故障展示方式，并采用故障展示方式，输出目标变电站和/或目标输电线路。

上述S801-S812的具体过程可以参见上述方法实施例的描述，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。

应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的故障检测方法的故障检测装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个故障检测装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于故障检测方法的限定，在此不再赘述。

在一个实施例中，如图9所示，提供了一种故障检测装置1，包括：第一确定模块10，第二确定模块20和故障检测模块30，其中：

第一确定模块10，用于根据电力系统中故障变电站的故障类型，确定故障影响范围和故障检测策略。

第二确定模块20，用于根据故障影响范围，在电力系统对应的结构图中，确定包含故障变电站对应节点的至少一个检测路径。

其中，结构图中的节点为根据电力系统中的各变电站构建的，结构图中的节点之间的边为根据电力系统中各变电站之间的输电线路构建的。

故障检测模块30，用于根据故障检测策略，对至少一个检测路径进行故障检测，得到电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。

在一个实施例中，在图9的基础上，对上述第二确定模块20进行细化，如图10所示，该第二确定模块20具体可以包括：

查找单元21，用于以故障变电站对应节点为起点，根据故障影响范围，在电力系统对应的结构图中，查找故障变电站对应节点的连接节点。

其中，连接节点包括直接连接节点和间接连接节点。

生成单元22，用于将查找到的连接节点作为待检测节点，并根据故障变电站对应节点，待检测节点，以及故障变电站对应节点与待检测节点之间的边，生成包含故障变电站对应节点的至少一个检测路径。

在一个实施例中，上述查找单元21可以包括：

第二确定子单元，用于根据故障影响范围，确定故障变电站对应节点的连接深度。

第一查找子单元，用于以故障变电站对应节点为起点，在电力系统对应的结构图中，查找故障变电站对应节点的直接连接节点。

第二查找子单元，用于在连接深度大于1的情况下，以直接连接节点为起点，在结构图中，查找故障变电站对应节点的间接连接节点。

在一个实施例中，在图9的基础上，对上述故障检测装置1进行细化，如图11所示，该装置1还包括：

获取模块40，用于获取电力系统中各变电站的基础信息，以及各变电站之间的输电线路的基础信息。

其中，变电站的基础信息包括变电站类型和站内断路器位置，输电线路的基础信息包括输电线路类型。

第一构建模块50，用于根据电力系统中的各变电站，构建电力系统对应的结构图中的节点，并将变电站的基础信息作为节点的属性。

第二构建模块60，用于根据电力系统中各变电站之间的输电线路，构建结构图中节点之间的边，并将输电线路的基础信息作为边的属性。

在一个实施例中，在图9的基础上，对上述故障检测模块30进行细化，如图12所示，该故障检测模块30具体可以包括：

第三确定单元31，用于根据故障检测策略和各检测路径中包含的待检测节点的属性，确定各检测路径对应的待控制的断路器集。

控制单元32，用于对各检测路径对应的待控制的断路器集进行控制，得到各检测路径中发生故障的目标节点和/或目标边。

第四确定单元33，用于根据目标节点和/或目标边，得到电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。

在一个实施例中，上述控制单元32可以包括：

控制子单元，用于针对每一检测路径，根据故障检测策略中的断路器控制时序，对该检测路径对应的待控制的断路器集中的断路器进行控制，得到该检测路径在断路器控制时序下的控制结果。

第五确定子单元，用于根据控制结果，确定该检测路径中发生故障的目标节点和/或目标边。

在一个实施例中，上述故障检测装置1还包括展示模块，该展示模块具体用于：

根据故障变电站的故障类型，确定故障展示方式，并采用故障展示方式，输出目标变电站和/或目标输电线路。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图13所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储故障影响范围和故障检测策略等数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种故障检测方法。

本领域技术人员可以理解，图13中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器（ReRAM）、磁变存储器（Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM）、铁电存储器（Ferroelectric RandomAccess Memory，FRAM）、相变存储器（Phase Change Memory，PCM）、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory，SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic RandomAccessMemory，DRAM）等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种故障检测方法，其特征在于，所述方法包括：

根据电力系统中故障变电站的故障类型，确定故障影响范围和故障检测策略；

根据所述故障影响范围，在所述电力系统对应的结构图中，确定包含所述故障变电站对应节点的至少一个检测路径；其中，所述结构图中的节点为根据所述电力系统中的各变电站构建的，所述结构图中的节点之间的边为根据电力系统中各变电站之间的输电线路构建的；

根据所述故障检测策略，对所述至少一个检测路径进行故障检测，得到所述电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述故障影响范围，在所述电力系统对应的结构图中，确定包含所述故障变电站对应节点的至少一个检测路径，包括：

以所述故障变电站对应节点为起点，根据所述故障影响范围，在所述电力系统对应的结构图中，查找所述故障变电站对应节点的连接节点；其中，所述连接节点包括直接连接节点和间接连接节点；

将查找到的连接节点作为待检测节点，并根据所述故障变电站对应节点，所述待检测节点，以及所述故障变电站对应节点与所述待检测节点之间的边，生成包含所述故障变电站对应节点的至少一个检测路径。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述以所述故障变电站对应节点为起点，根据所述故障影响范围，在所述电力系统对应的结构图中，查找所述故障变电站对应节点的连接节点，包括：

根据所述故障影响范围，确定所述故障变电站对应节点的连接深度；

以所述故障变电站对应节点为起点，在所述电力系统对应的结构图中，查找所述故障变电站对应节点的直接连接节点；

在所述连接深度大于1的情况下，以所述直接连接节点为起点，在所述结构图中，查找所述故障变电站对应节点的间接连接节点。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取电力系统中各变电站的基础信息，以及各变电站之间的输电线路的基础信息；其中，所述变电站的基础信息包括变电站类型和站内断路器位置，所述输电线路的基础信息包括输电线路类型；

根据所述电力系统中的各变电站，构建所述电力系统对应的结构图中的节点，并将所述变电站的基础信息作为所述节点的属性；

根据所述电力系统中各变电站之间的输电线路，构建所述结构图中节点之间的边，并将所述输电线路的基础信息作为所述边的属性。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述故障检测策略，对所述至少一个检测路径进行故障检测，得到所述电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路，包括：

根据所述故障检测策略和各检测路径中包含的待检测节点的属性，确定各检测路径对应的待控制的断路器集；

对各检测路径对应的待控制的断路器集进行控制，得到各检测路径中发生故障的目标节点和/或目标边；

根据所述目标节点和/或目标边，得到所述电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对各检测路径对应的待控制的断路器集进行控制，得到各检测路径中发生故障的目标节点和/或目标边，包括：

针对每一检测路径，根据所述故障检测策略中的断路器控制时序，对该检测路径对应的待控制的断路器集中的断路器进行控制，得到该检测路径在所述断路器控制时序下的控制结果；

根据所述控制结果，确定该检测路径中发生故障的目标节点和/或目标边。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据故障变电站的故障类型，确定故障展示方式；

采用所述故障展示方式，输出所述目标变电站和/或目标输电线路。

8.一种故障检测装置，其特征在于，所述装置包括：

第一确定模块，用于根据电力系统中故障变电站的故障类型，确定故障影响范围和故障检测策略；

第二确定模块，用于根据所述故障影响范围，在所述电力系统对应的结构图中，确定包含所述故障变电站对应节点的至少一个检测路径；其中，所述结构图中的节点为根据所述电力系统中的各变电站构建的，所述结构图中的节点之间的边为根据电力系统中各变电站之间的输电线路构建的；

故障检测模块，用于根据所述故障检测策略，对所述至少一个检测路径进行故障检测，得到所述电力系统中发生故障的目标变电站和/或目标输电线路。

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

Images