1.基于多源数据融合的配电网单相接地故障区段定位方法,其特征在于:所述定位方法包括以下步骤:获取配电云主站、调度遥信数据,通过数据清洗,分别得到配电终端接地、母线接地、小电流接地选线、消弧线圈、母线电压信息,并以配电终端接地告警信号、母线接地、小电流接地选线任一信息作为接地研判触发条件;在配电终端接地告警信号、母线接地、小电流接地选线任一信息触发接地故障区段研判后,配电云主站采用接地故障告警信息、零序电流遥测值、接地故障录波三种信息分别研判接地故障区段;对于中性点经消弧线圈接地系统,采用接地故障告警信息和接地故障录波进行接地故障区段定位研判,并且以配电云主站对接地故障录波研判结果作为主要依据,配电终端接地告警信息作为辅助判据;若接地故障信息与配电云主站研判结果有冲突,则以配电云主站的波形分析结果为准;对于中性点不接地系统,则同时运用接地故障告警信息、零序电流遥测值、接地故障录波三种信息对区段进行定位;经小电阻接地系统依靠接地故障告警、零序电流遥测值两种信息进行区段定位;其中,中性点不接地系统以零序电流遥测值法和接地故障录波研判为主要依据,且零序电流遥测值法置信度高于接地故障录波法;采用接地故障录波研判接地故障区段包括以下步骤:首先计算各馈线出线开关或线路上首开关的零序电流首半波的相关系数,通过两两对比,聚类分析,以其与其他开关零序电流波形首半波的相关系数最大的开关所在馈线为故障线路,确定故障线路后,根据开关拓扑信息,对比相邻两个开关的零序电流首半波波形的相关系数,接地故障区段位于相关系数最大的两个开关之间。
2.根据权利要求1所述的基于多源数据融合的配电网单相接地故障区段定位方法,其特征在于:采用零序电流遥测值研判接地故障区段包括以下步骤:当触发接地故障区段研判后,配电云主站部署算法提取母线与出线关系、开关拓扑关系、线型、线径线长信息,计算开关区内发生接地故障时的零序电流整定值 I set_n ,n为开关编号,并与配电终端上送录波的零序电流值 I 0n 进行比较;当 I set_n 小于 I 0n 时,标记此开关区内发生接地故障;当 I set_n 大于 I 0n 时,标记此开关区外发生接地故障;在触发接地故障区段研判后,配电云主站还以变电站为容器,收集所有开关的零序电流遥测值,通过比较故障时刻零序电流遥测值的大小和零序电流遥测值变化值的大小,得到接地故障区段。
3.根据权利要求2所述的基于多源数据融合的配电网单相接地故障区段定位方法,其特征在于:所述零序电流整定值的计算包括以下步骤:获取母线与出线关系、开关拓扑关系、线型、线径线长信息后,计算每条线路自动化开关零序电流保护的零序电流整定值,零序电流保护的零序电流整定值按照小于开关电源侧同母线所有线路电容电流之和,大于开关负荷侧线路电容电流之和整定,线路上每台自动化开关在发生故障时零序电流整定值 I set 计算表达式为: , , , , ,其中, L JK1 为同母线其他10kV馈出线架空线总长度, L JK2 为开关至母线处架空线总长度, L JK 为开关电源侧及同母线其他馈线架空线总长度, L 1 为开关负荷侧架空线总长度,以千米为单位, S 1 为架空线每公里电容电流值; L DL1 为同母线其他10kV馈出线电缆线总长度, L DL2 为开关至母线处电缆线总长度, L DL 为开关电源侧及同母线其他馈线电缆线总长度, L 2 为开关负荷侧电缆线总长度,以千米为单位, S 2 为电缆线每公里电容电流值;M为裕度系数;计算得到线路上每台自动化开关在发生故障时开关电源侧同母线所有线路电容电流值 I set1 和开关负荷侧线路电容电流值 I set2 ,零序电流整定值 I set 介于 I set1 与 I set2 之间。
4.根据权利要求1所述的基于多源数据融合的配电网单相接地故障区段定位方法,其特征在于:在触发接地故障区段研判后,以变电站为容器,收集开关接地故障录波文件,记发生故障时刻为 t 0 ,截取 t 0 时刻后零序电流首半波波形,对零序电流首半波波形各时刻离散点进行非线性拟合,拟合采用Levenberg-Marquardt算法,拟合公式如下: ,式中, 是零序电流首半波波形的拟合曲线, I 0_max 是零序电流首半波波形最大幅值, t 是时刻 ,t max 是幅值最大时刻对应的时间值, α , β 是拟合常量参数;得到零序电流首半波波形的拟合曲线后,计算拟合曲线与时间的导数 ,如下式所示: ,式中 、 分别为t2和t1时刻的拟合零序电流值;利用开关零序电流首半波波形的拟合曲线的时间导数,计算两个开关零序电流首半波时间导数的欧氏距离,如下式所示: , ,式中, 表示开关n与开关m零序电流首半波时间导数 与 在t时刻的欧氏距离,T表示首半波的持续时间; 为两个开关零序电流首半波时间导数在各个时刻的欧氏距离之和,将其作为两个开关零序电流首半波的相关系数; 越大,相关性越低; 越小,相关性越高;当发生接地故障,首先计算各馈线出线开关或线路上首开关的零序电流首半波的相关系数 ,通过两两对比,聚类分析,以其与其他开关零序电流波形首半波的相关系数最大的开关所在馈线为故障线路;确定故障线路后,通过开关拓扑关系,对比开关的零序电流首半波的相关系数 ,相关系数小表示两个开关零序电流首半波波形相似;若故障点位于两个开关之间,则这两个开关零序电流首半波的相关系数远大于其他相邻开关的零序电流首半波的相关系数;若故障点位于最末级开关后端,且该开关至母线之间无分支线,则开关零序电流首半波的相关系数都接近,研判接地故障区段在最末级。
5.根据权利要求1所述的基于多源数据融合的配电网单相接地故障区段定位方法,其特征在于:采用接地故障告警信息研判接地故障区段包括以下步骤:当接收到配电终端接地告警信息时,首先以变电站为容器,收集配电终端接地告警信息,并对上送接地故障告警的配电终端与10kV馈线对应,核实上报接地故障遥信的配电终端是否在同一馈线;若上报接地故障遥信的配电终端是在同一条线路上,且仅一个配电终端上报接地故障告警信息,则研判接地故障区段位于上报接地故障告警的开关与其下一级开关之间;若不止一个配电终端上报接地故障告警信息,则研判接地故障区段位于最后一级上报接地故障告警的开关与其下一级开关之间。