CN118050600B - 基于分布式行波测量的配网故障定位*** - Google Patents
基于分布式行波测量的配网故障定位*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了基于分布式行波测量的配网故障定位***，涉及配网故障定位技术领域，为了解决配网出现故障后故障的位置无法精准确认的问题。本发明使用电流互感器和电压互感器进行数据采样，能够确保采样数据的完整性和准确性，为后续的数据处理和分析提供可靠的基础，通过小波变换法提取行波信号特征，能够有效地提取出行波信号中的关键特征，为后续的基础数据确认提供依据，通过小波变换法提取行波信号特征和与标准行波数据进行比较，能够提高数据处理效率，通过准确的故障定位，能够提高故障处理的效率，减少故障排查的时间和成本，通过分类统计配网电流和电压数据，能够优化监控资源的分配。
Description
技术领域
本发明涉及配网故障定位技术领域，具体为基于分布式行波测量的配网故障定位***。
背景技术
配网故障定位是指通过对电力***中的各种数据进行分析，快速准确地找出故障发生的位置和原因。
公开号为CN115128394A的中国专利公开了一种配网故障定位方法、装置、设备及存储介质，主要通过获取配网两行波的行波数据，查找两行波序列的突变最大值的下标；根据所述行波数据和所述突变最大值的下标计算行波斜率列表；根据行波斜率列表寻找行波波头位置，根据所述行波波头位置、行波首个点时间、设备采样率和两设备距离确定故障点位置，能够减少计算量和计算时间，涉及的变量少，引进的误差少，提高了故障定位的准确性，上述方案虽然解决了故障定位的方法，但是在实际操作中还存在以下问题：
1.没有将故障行波的位置进行更准确的定位，从而导致配网中的故障行波无法精准提示。
2.没有将采集端口进行有效的监控，从而导致电压数据和电流数据异常时无法将端口进行精准定位。
发明内容
本发明的目的在于提供基于分布式行波测量的配网故障定位***，使用电流互感器和电压互感器进行数据采样，能够确保采样数据的完整性和准确性，为后续的数据处理和分析提供可靠的基础，通过小波变换法提取行波信号特征，能够有效地提取出行波信号中的关键特征，为后续的基础数据确认提供依据，通过小波变换法提取行波信号特征和与标准行波数据进行比较，能够提高数据处理效率，通过准确的故障定位，能够提高故障处理的效率，减少故障排查的时间和成本，通过分类统计配网电流和电压数据，能够优化监控资源的分配，可以解决现有技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
基于分布式行波测量的配网故障定位***，包括：
配网数据采集单元，用于：
从配网的每个采集端口将配网数据进行采集，并且，将配网数据采集之前，将采集端口进行端口监控，并根据每个端口的监控数据的数据特征进行分类统计，将分类统计完成的监控数据标注为目标配网数据；
采集数据分析单元，用于：
将目标配网数据中的故障行波进行提取，根据故障行波到达各个端口的时间确认故障位置，并将故障位置确认完成的目标配网数据标注为标准故障数据；
异常数据判断定位单元，用于：
将标准故障数据的异常程度进行确认，并根据异常程度进行不同程度的异常预警，并将每个异常程度的预警指令发送至显示终端。
优选的，所述配网数据采集单元，包括：
端口监控模块，用于：
配网数据的采集端口为电压采集端口和电流采集端口，并且每个端口均设置有行波测量装置；
将电压采集端口和电流采集端口的端口基准参数进行确认，其中，端口基准参数从数据库中进行调取；
根据端口基准参数确认电压采集端口和电流采集端口的监控指标，并根据监控指标将预先设定的监控插件生成规则生成监控插件，其中，监控插件生成规则从数据库中进行调取，监控插件携带有动态函数库；
将监控插件中的配置参数进行提取，根据端口基准参数将动态函数库中的各预设函数对监控插件的配置参数进行调整，根据调整结果得到监控插件对应的监控端口。
优选的，所述配网数据采集单元，还包括：
行波测量装置性能检测模块，用于对行波测量装置的运行性能进行检测，判断所述行波测量装置是否符合功能需求；
其中，所述行波测量装置性能检测模块，包括：
装置参数实时采集模块，用于实时采集行波测量检测装置的采样速度和分辨率；
初始性能参数获取模块，用于根据所述采样速度和分辨率计算获取所述行波测量装置的初始性能参数；其中，所述初始性能参数通过如下公式获取：
；
其中，Sc表示初始性能参数；n表示行波测量装置运行所经历的单位时间的个数，并，单位时间为1s；Vci表示第i个单位时间的行波测试装置的处理器速度；V0表示能够满足行波测量装置采集速度要求的最低处理器速度；Vi表示第i个单位时间的行波测试装置的采集速度；V0表示预设的行波测量装置的采集速度阈值；Fi表示第i个单位时间的行波测试装置的采集分辨率；F0表示波测量装置采集速度阈值的采集分辨率；
运行正常判断模块，用于当所述行波测量装置的初始性能参数超过预设的参数阈值时，则判定所述行波测量装置处于运行正常状态；
故障判断模块，用于当所述行波测量装置的初始性能参数未超过预设的参数阈值时，则对行波测量装置进行性能评估，获得性能评估参数，并根据所述性能评估参数判断行波测量装置是否存在性能故障。
优选的，故障判断模块，包括：
历史运行参数获取模块，用于当所述行波测量装置的初始性能参数未超过预设的参数阈值时，则调取行波测量装置的历史运行参数；
速度及分辨率数据历史调取模块，用于从所述历史运行参数中调取所述行波测量数据的采样速度历史数据和采样分辨率历史数据；
采样速度表征参数获取模块，用于利用所述采样速度历史数据获取所述行波测量装置的采样速度表征参数；其中，所述采样速度表征参数通过如下公式获取：
；
其中，C01表示采样速度表征参数；S0表示预设的参数阈值；Bi表示第i个单位时间行波测量装置采集到的信号的噪声比；B0表示预设的噪声比阈值；
采集分辨率表征参数获取模块，用于利用所述采样分辨率历史数据获取所述行波测量装置的采样分辨率表征参数；其中，所述采样分辨率表征参数通过如下公式获取：
；
其中，C02表示采样分辨率表征参数；S0表示预设的参数阈值；Bi表示第i个单位时间行波测量装置采集到的信号的噪声比；B0表示预设的噪声比阈值；
故障判断执行模块，用于利用所述采样速度表征参数和采样分辨率表征参数获取性能评估参数，当所述性能评估参数超过预设的评估参数阈值，则判定所述行波测量装置存在运行异常。
优选的，故障判断执行模块的运行过程包括：
提取所述采集速度表征参数和采集分辨率表征参数；
将所述采集速度表征参数与预设的速度表征参数阈值进行比较，获取比较结果；
将所述采集分辨率表征参数与预设的分辨率表征参数阈值进行比较，获得比较结果
当所述采集速度表征参数和所述采集分辨率表征参数均低于对应的预设的表征参数阈值时，则利用第一评估参数模型获取性能评估参数，其中，所述第一评估参数模型的结构如下：
；
其中，G01表示第一评估参数模型获取的性能评估参数；
当所述采集速度表征参数和所述采集分辨率表征参数均等于或高于对应的预设的表征参数阈值时，则利用第二评估参数模型获取性能评估参数，其中，所述第二评估参数模型的结构如下：
；
其中，G02表示第二评估参数模型获取的性能评估参数；Cy1和Cy2分别表示速度特征参数阈值和分辨率表征参数阈值；
当所述采集速度表征参数和所述采集分辨率表征参数中任一参数等于或高于对应的预设的表征参数阈值时，则利用第三评估参数模型获取性能评估参数，其中，所述第三评估参数模型的结构如下：
；
其中，G03表示第三评估参数模型获取的性能评估参数；Cy1和Cy2分别表示速度特征参数阈值和分辨率表征参数阈值。
优选的，所述所述配网数据采集单元，还包括：
监控数据分类模块，用于;
基于端口监控模块中得到的监控插件对应的监控端口，将监控端口发送监控请求指令，当监控端口接收到请求指令时，将监控插件对应的监控端口与采集端口进行对接；
根据对接结果将采集端口的监控日志文件通过监控插件的预设时间间隔进行获取，并将监控日志中监控数据的数据特征进行提取；
根据数据特征将监控数据进行分类统计，其中，分类为配网电流数据和配网电压数据，并将配网电流数据和配网电压数据统称为目标配网数据。
优选的，所述采集数据分析单元，包括：
故障行波确认模块，用于：
将目标配网数据中的行波信号进行确认；
其中，将配网电流数据和配网电压数据通过电流互感器和电压互感器进行数据采样，采样完成后得到第一处理数据；
将第一处理数据中的行波信号特征进行提取；
其中，行波信号特征通过小波变换法进行提取，提取后得到第二处理数据；
将第二处理数据中行波信号的基础数据进行确认；
其中，基础数据为行波信号的传播速度、幅度、相位和传播时间数据，基础数据确认后得到第三处理数据。
优选的，所述故障行波确认模块，还用于：
将第三处理数据与标准行波数据进行数据比较；
其中，将第三处理数据中的基础数据分别与标准行波数据进行数据数值对比；
根据对比结果判断第三处理数据的数值是否在标准行波数据的数值范围内；
若在标准行波数据的数值范围内，则该第三处理数据对应的基础数据为合格配电数据；
若不在标准行波数据的数值范围内，则该第三处理数据对应的基础数据为不合格配电数据。
优选的，所述采集数据分析单元，还包括：
故障位置确认模块，用于：
将不合格配电数据中行波信号的传播速度数据进行提取；
根据不合格配电数据中行波信号的传播速度数据，将行波信号第一次到达行波测量装置和故障点的时间差进行计算；
根据计算的时间差得到行波测量装置与故障点之间的距离；
并将行波测量装置与故障点之间的距离与不合格配电数据进行数据对应；
数据对应后得到标准故障数据。
优选的，所述异常数据判断定位单元，包括：
异常程度确认模块，用于：
将标准故障数据中的每个行波测量装置与故障点之间的距离数据的距离数值进行确认；
根据距离数值将标准故障数据进行异常等级区分；
其中，异常等级分别分为一级异常、二级异常和三级异常。
优选的，所述异常数据判断定位单元，还包括：
预警显示模块，用于：
根据异常等级分别进行不同程度的异常预警；
其中，异常预警分别一级预警、二级预警和三级预警；
根据不同程度的异常预警，分别发送不同强度的预警指令；
预警指令发送至显示终端后，工作人员根据异常预警的程度进行方案处理。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1.本发明提供的基于分布式行波测量的配网故障定位***，监控插件携带有动态函数库，可以根据实际需求对配置参数进行调整，增加了配置的灵活性，通过提取监控插件中的配置参数并根据端口基准参数进行调整，可以确保监控插件准确地对应相应的监控端口，从而提高监控的准确性和可靠性，通过预设时间间隔获取监控日志文件，能够提高数据处理效率，减少数据冗余和重复处理，通过分类统计配网电流和电压数据，能够优化监控资源的分配，确保对不同类型数据的重点关注和监控。
2.本发明提供的基于分布式行波测量的配网故障定位***，使用电流互感器和电压互感器进行数据采样，能够确保采样数据的完整性和准确性，为后续的数据处理和分析提供可靠的基础，通过小波变换法提取行波信号特征，能够有效地提取出行波信号中的关键特征，为后续的基础数据确认提供依据，通过小波变换法提取行波信号特征和与标准行波数据进行比较，能够提高数据处理效率，通过准确的故障定位，能够提高故障处理的效率，减少故障排查的时间和成本。
附图说明
图1为本发明基于分布式行波测量的配网故障定位***的模块组成示意图；
图2为本发明基于分布式行波测量的配网故障定位***的工作流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了解决现有技术中，将配网中的电压数据和电流数据进行采集时，没有将采集端口进行有效的监控，从而导致电压数据和电流数据异常时无法将端口进行精准定位的问题，请参阅图1和图2，本实施例提供以下技术法案：
基于分布式行波测量的配网故障定位***，包括：
配网数据采集单元，用于：
从配网的每个采集端口将配网数据进行采集，并且，将配网数据采集之前，将采集端口进行端口监控，并根据每个端口的监控数据的数据特征进行分类统计，将分类统计完成的监控数据标注为目标配网数据；
采集数据分析单元，用于：
将目标配网数据中的故障行波进行提取，根据故障行波到达各个端口的时间确认故障位置，并将故障位置确认完成的目标配网数据标注为标准故障数据；
异常数据判断定位单元，用于：
将标准故障数据的异常程度进行确认，并根据异常程度进行不同程度的异常预警，并将每个异常程度的预警指令发送至显示终端。
具体的，通过配网数据采集单元向监控端口发送监控请求指令，并实时对接采集端口，能够实现实时、高效的监控数据采集和处理，通过采集数据分析单元提取不合格配电数据中行波信号的传播速度数据，并计算行波信号到达行波测量装置和故障点的时间差，能够确定行波测量装置与故障点之间的距离，通过异常数据判断定位单元对不同严重程度的故障进行分类预警，提高预警的针对性和有效性，工作人员根据预警强度，可以选择预警强度最强的指令优先进行故障处理。
配网数据采集单元，包括：
端口监控模块，用于：
配网数据的采集端口为电压采集端口和电流采集端口，并且每个端口均设置有行波测量装置；
将电压采集端口和电流采集端口的端口基准参数进行确认，其中，端口基准参数从数据库中进行调取；
根据端口基准参数确认电压采集端口和电流采集端口的监控指标，并根据监控指标将预先设定的监控插件生成规则生成监控插件，其中，监控插件生成规则从数据库中进行调取，监控插件携带有动态函数库；
将监控插件中的配置参数进行提取，根据端口基准参数将动态函数库中的各预设函数对监控插件的配置参数进行调整，根据调整结果得到监控插件对应的监控端口。
所述配网数据采集单元，还包括：
行波测量装置性能检测模块，用于对行波测量装置的运行性能进行检测，判断所述行波测量装置是否符合功能需求；
其中，所述行波测量装置性能检测模块，包括：
装置参数实时采集模块，用于实时采集行波测量检测装置的采样速度和分辨率；
初始性能参数获取模块，用于根据所述采样速度和分辨率计算获取所述行波测量装置的初始性能参数；其中，所述初始性能参数通过如下公式获取：
；
其中，Sc表示初始性能参数；n表示行波测量装置运行所经历的单位时间的个数，并，单位时间为1s；Vci表示第i个单位时间的行波测试装置的处理器速度；V0表示能够满足行波测量装置采集速度要求的最低处理器速度；Vi表示第i个单位时间的行波测试装置的采集速度；V0表示预设的行波测量装置的采集速度阈值；Fi表示第i个单位时间的行波测试装置的采集分辨率；F0表示波测量装置采集速度阈值的采集分辨率；
运行正常判断模块，用于当所述行波测量装置的初始性能参数超过预设的参数阈值时，则判定所述行波测量装置处于运行正常状态；
故障判断模块，用于当所述行波测量装置的初始性能参数未超过预设的参数阈值时，则对行波测量装置进行性能评估，获得性能评估参数，并根据所述性能评估参数判断行波测量装置是否存在性能故障。
上述技术方案的技术效果为：通过实时采集行波测量装置的采样速度和分辨率，可以实时了解装置的运行性能。能够及时发现装置可能存在的问题或性能下降，从而采取相应的措施进行维护或调整。根据初始性能参数和预设的参数阈值，可以判断行波测量装置是否处于正常运行状态。如果装置的性能参数未达到阈值，则进一步进行性能评估，并根据性能评估参数判断是否存在性能故障。这有助于及时发现并解决装置的故障，确保其正常运行。
同时，通过对行波测量装置的性能进行检测和评估，可以确保装置在采集数据时具有较高的准确性和可靠性，从而提高整个配网数据采集的准确性。通过实时监测装置的性能参数，可以及时调整装置的运行参数或配置，以优化其运行状态，提高数据采集的效率和质量。并通过实时监测和故障判断，可以增强整个配网数据采集***的健壮性，使其能够更好地应对各种异常情况，确保***的稳定运行。
综上所述，上述技术方案能够实现对行波测量装置的实时性能检测、故障判断和优化运行，从而提高配网数据采集的准确性和可靠性，增强整个***的健壮性。
具体的，故障判断模块，包括：
历史运行参数获取模块，用于当所述行波测量装置的初始性能参数未超过预设的参数阈值时，则调取行波测量装置的历史运行参数；
速度及分辨率数据历史调取模块，用于从所述历史运行参数中调取所述行波测量数据的采样速度历史数据和采样分辨率历史数据；
采样速度表征参数获取模块，用于利用所述采样速度历史数据获取所述行波测量装置的采样速度表征参数；其中，所述采样速度表征参数通过如下公式获取：
；
其中，C01表示采样速度表征参数；S0表示预设的参数阈值；Bi表示第i个单位时间行波测量装置采集到的信号的噪声比；B0表示预设的噪声比阈值；
采集分辨率表征参数获取模块，用于利用所述采样分辨率历史数据获取所述行波测量装置的采样分辨率表征参数；其中，所述采样分辨率表征参数通过如下公式获取：
；
其中，C02表示采样分辨率表征参数；S0表示预设的参数阈值；Bi表示第i个单位时间行波测量装置采集到的信号的噪声比；B0表示预设的噪声比阈值；
故障判断执行模块，用于利用所述采样速度表征参数和采样分辨率表征参数获取性能评估参数，当所述性能评估参数超过预设的评估参数阈值，则判定所述行波测量装置存在运行异常。
上述技术方案的技术效果为：通过调取历史运行参数，结合实时性能参数，可以对行波测量装置进行更为全面的故障判断。这不仅考虑了装置的实时性能，还考虑了其在过去一段时间内的运行状态和参数变化。通过分析历史运行参数，可以预测装置可能出现的故障或性能下降。能够有效提前采取措施进行维护或调整，避免潜在的故障对数据采集造成影响。
通过采集速度表征参数和采集分辨率表征参数，可以更为准确地判断行波测量装置是否存在运行异常。这些参数能够提供关于装置性能的详细信息，有助于准确识别故障的原因或部位。
另外，与仅基于实时性能参数的故障判断相比，结合历史运行参数进行判断能够提高判断的可靠性。因为历史数据提供了装置在不同时间点的性能表现，使得判断更为全面和准确。通过上述技术方案，可以及时发现、预测和处理行波测量装置的故障。这有助于优化故障处理流程，缩短故障恢复时间，提高整个配网数据采集的连续性和稳定性。
综上所述，上述技术方案能够基于历史和实时数据实现行波测量装置的全面故障判断，提高判断的可靠性和准确性，优化故障处理流程，确保配网数据采集的连续性和稳定性。
具体的，故障判断执行模块的运行过程包括：
提取所述采集速度表征参数和采集分辨率表征参数；
将所述采集速度表征参数与预设的速度表征参数阈值进行比较，获取比较结果；
将所述采集分辨率表征参数与预设的分辨率表征参数阈值进行比较，获得比较结果
当所述采集速度表征参数和所述采集分辨率表征参数均低于对应的预设的表征参数阈值时，则利用第一评估参数模型获取性能评估参数，其中，所述第一评估参数模型的结构如下：
；
其中，G01表示第一评估参数模型获取的性能评估参数；
当所述采集速度表征参数和所述采集分辨率表征参数均等于或高于对应的预设的表征参数阈值时，则利用第二评估参数模型获取性能评估参数，其中，所述第二评估参数模型的结构如下：
；
其中，G02表示第二评估参数模型获取的性能评估参数；Cy1和Cy2分别表示速度特征参数阈值和分辨率表征参数阈值；
当所述采集速度表征参数和所述采集分辨率表征参数中任一参数等于或高于对应的预设的表征参数阈值时，则利用第三评估参数模型获取性能评估参数，其中，所述第三评估参数模型的结构如下：
；
其中，G03表示第三评估参数模型获取的性能评估参数；Cy1和Cy2分别表示速度特征参数阈值和分辨率表征参数阈值。
上述技术方案的技术效果为：通过使用三种不同的评估参数模型，可以根据行波测量装置的不同状态进行灵活的故障判断。这有助于更为准确地识别装置在不同情况下的性能故障。根据采集速度表征参数和采集分辨率表征参数与预设阈值的比较结果，选择合适的评估参数模型进行性能评估。这样可以更为准确地判断行波测量装置是否存在运行异常。
通过使用第一、第二和第三评估参数模型，可以根据装置的不同状态获取更为准确的性能评估参数。这些参数能够更全面地反映装置的性能状态，有助于准确判断故障原因或部位。通过使用三种评估参数模型，可以更快地获取性能评估参数，从而加速故障判断和处理的流程。这有助于提高故障处理的效率，缩短故障恢复时间。通过使用灵活的故障判断机制，可以增强整个配网数据采集***的健壮性，使其能够更好地应对各种异常情况，确保***的稳定运行。
综上所述，上述技术方案能够根据行波测量装置的不同状态灵活地进行故障判断，提高判断的准确性和效率，优化性能评估参数的获取，增强整个***的健壮性。
监控数据分类模块，用于;
基于端口监控模块中得到的监控插件对应的监控端口，将监控端口发送监控请求指令，当监控端口接收到请求指令时，将监控插件对应的监控端口与采集端口进行对接；
根据对接结果将采集端口的监控日志文件通过监控插件的预设时间间隔进行获取，并将监控日志中监控数据的数据特征进行提取；
根据数据特征将监控数据进行分类统计，其中，分类为配网电流数据和配网电压数据，并将配网电流数据和配网电压数据统称为目标配网数据。
具体的，根据端口监控模块将预设的监控插件生成规则，简化了监控插件的生成过程，从而提高了自动化和智能化水平，监控插件携带有动态函数库，可以根据实际需求对配置参数进行调整，增加了配置的灵活性，通过提取监控插件中的配置参数并根据端口基准参数进行调整，可以确保监控插件准确地对应相应的监控端口，从而提高监控的准确性和可靠性，将大量的基准参数和规则存储在数据库中，方便管理和调用，提高了数据的一致性和完整性，通过行波测量装置，能够实时监测配网中的电压和电流变化，有助于及时发现和解决潜在问题，提高配网的稳定性和可靠性，通过合理的配置参数调整，能够优化监控资源的分配，确保对关键部位的密切监控，同时避免资源的浪费，根据监控数据分类模块向监控端口发送监控请求指令，并实时对接采集端口，能够实现实时、高效的监控数据采集和处理，通过预设时间间隔获取监控日志文件，能够提高数据处理效率，减少数据冗余和重复处理，通过分类统计配网电流和电压数据，能够优化监控资源的分配，确保对不同类型数据的重点关注和监控，从而提高监控的针对性和效率。
为了解决现有技术中，在对配网数据的行波信号进行故障检测时，没有将故障行波的位置进行更准确的定位，从而导致配网中的故障行波无法精准提示的问题，请参阅图1和图2，本实施例提供以下技术法案：
采集数据分析单元，包括：
故障行波确认模块，用于：
将目标配网数据中的行波信号进行确认；
其中，将配网电流数据和配网电压数据通过电流互感器和电压互感器进行数据采样，采样完成后得到第一处理数据；
将第一处理数据中的行波信号特征进行提取；
其中，行波信号特征通过小波变换法进行提取，提取后得到第二处理数据；
将第二处理数据中行波信号的基础数据进行确认；
其中，基础数据为行波信号的传播速度、幅度、相位和传播时间数据，基础数据确认后得到第三处理数据。
将第三处理数据与标准行波数据进行数据比较；
其中，将第三处理数据中的基础数据分别与标准行波数据进行数据数值对比；
根据对比结果判断第三处理数据的数值是否在标准行波数据的数值范围内；
若在标准行波数据的数值范围内，则该第三处理数据对应的基础数据为合格配电数据；
若不在标准行波数据的数值范围内，则该第三处理数据对应的基础数据为不合格配电数据。
故障位置确认模块，用于：
将不合格配电数据中行波信号的传播速度数据进行提取；
根据不合格配电数据中行波信号的传播速度数据，将行波信号第一次到达行波测量装置和故障点的时间差进行计算；
根据计算的时间差得到行波测量装置与故障点之间的距离；
并将行波测量装置与故障点之间的距离与不合格配电数据进行数据对应；
数据对应后得到标准故障数据。
具体的，根据故障行波确认模块使用电流互感器和电压互感器进行数据采样，能够确保采样数据的完整性和准确性，为后续的数据处理和分析提供可靠的基础，通过小波变换法提取行波信号特征，能够有效地提取出行波信号中的关键特征，为后续的基础数据确认提供依据，通过与标准行波数据进行比较，能够判断第三处理数据的数值是否在标准范围内，从而对基础数据进行合格或不合格的分类。这有助于提高配电数据的评估准确性和可靠性，通过小波变换法提取行波信号特征和与标准行波数据进行比较，能够提高数据处理效率，减少冗余和重复处理，从而提高***性能和数据处理效率，根据故障位置确认模块提取不合格配电数据中行波信号的传播速度数据，并计算行波信号到达行波测量装置和故障点的时间差，能够确定行波测量装置与故障点之间的距离。这有助于对故障进行定位，为后续的故障排除和修复提供重要信息，将行波测量装置与故障点之间的距离与不合格配电数据进行数据对应，这有助于将距离数据与具体的配电数据进行关联，提高数据的可读性和实用性，通过准确的故障定位，能够提高故障处理的效率，减少故障排查的时间和成本。这有助于快速恢复配网的正常运行，减少故障对用户的影响，从而提高了配网中故障行波的具***置的精准性。
为了解决现有技术中，对故障行波位置确认完成后，没有根据故障异常的程度进行不同强度的预警，从而导致工作人员在进行配网维护时维护效果不佳的问题，请参阅图1和图2，本实施例提供以下技术法案：
异常数据判断定位单元，包括：
异常程度确认模块，用于：
将标准故障数据中的每个行波测量装置与故障点之间的距离数据的距离数值进行确认；
根据距离数值将标准故障数据进行异常等级区分；
其中，异常等级分别分为一级异常、二级异常和三级异常。
预警显示模块，用于：
根据异常等级分别进行不同程度的异常预警；
其中，异常预警分别一级预警、二级预警和三级预警；
根据不同程度的异常预警，分别发送不同强度的预警指令；
预警指令发送至显示终端后，工作人员根据异常预警的程度进行方案处理。
具体的，通过异常程度确认模块确认标准故障数据中每个行波测量装置与故障点之间的距离数据的距离数值，能够有效地管理和分类故障数据，为后续的异常等级区分提供基础，根据距离数值将标准故障数据进行异常等级区分，有助于对不同严重程度的故障进行分类，为后续的故障处理和优先级排序提供依据，其中，距离数值越高，则异常程度越大，一级异常的异常程度最大，二级异常其次，三级异常的异常程度最小，从而提高故障处理的效率和质量，同时能够优化监控和故障处理资源的分配，确保对不同等级的故障进行有针对性的处理，提高监控和故障处理的效率，通过预警显示模块能够进行不同程度的异常预警，包括一级预警、二级预警和三级预警。这有助于对不同严重程度的故障进行分类预警，提高预警的针对性和有效性，通过及时发送预警指令，能够提醒工作人员及时关注和处理故障，提高故障处理的响应速度。这有助于减少故障对配网运行的影响，降低故障造成的损失，其中，一级预警对应一级异常，二级预警对应二级异常，三级预警对应三级异常，一级预警的预警强度最强，二级预警其次，三级预警的预警强度最弱，工作人员根据预警强度，可以选择预警强度最强的指令优先进行故障处理。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.基于分布式行波测量的配网故障定位***，其特征在于，包括：
配网数据采集单元，用于：
从配网的每个采集端口将配网数据进行采集，并且，将配网数据采集之前，将采集端口进行端口监控，并根据每个端口的监控数据的数据特征进行分类统计，将分类统计完成的监控数据标注为目标配网数据；
采集数据分析单元，用于：
将目标配网数据中的故障行波进行提取，根据故障行波到达各个端口的时间确认故障位置，并将故障位置确认完成的目标配网数据标注为标准故障数据；
异常数据判断定位单元，用于：
将标准故障数据的异常程度进行确认，并根据异常程度进行不同程度的异常预警，并将每个异常程度的预警指令发送至显示终端；
所述配网数据采集单元，还包括：
行波测量装置性能检测模块，用于对行波测量装置的运行性能进行检测，判断所述行波测量装置是否符合功能需求；
其中，所述行波测量装置性能检测模块，包括：
装置参数实时采集模块，用于实时采集行波测量检测装置的采样速度和分辨率；
初始性能参数获取模块，用于根据所述采样速度和分辨率计算获取所述行波测量装置的初始性能参数；
运行正常判断模块，用于当所述行波测量装置的初始性能参数超过预设的参数阈值时，则判定所述行波测量装置处于运行正常状态；
故障判断模块，用于当所述行波测量装置的初始性能参数未超过预设的参数阈值时，则对行波测量装置进行性能评估，获得性能评估参数，并根据所述性能评估参数判断行波测量装置是否存在性能故障；
故障判断模块，包括：
历史运行参数获取模块，用于当所述行波测量装置的初始性能参数未超过预设的参数阈值时，则调取行波测量装置的历史运行参数；
速度及分辨率数据历史调取模块，用于从所述历史运行参数中调取行波测量数据的采样速度历史数据和采样分辨率历史数据；
采样速度表征参数获取模块，用于利用所述采样速度历史数据获取所述行波测量装置的采样速度表征参数；
采样分辨率表征参数获取模块，用于利用所述采样分辨率历史数据获取所述行波测量装置的采样分辨率表征参数；
故障判断执行模块，用于利用所述采样速度表征参数和采样分辨率表征参数获取性能评估参数，当所述性能评估参数超过预设的评估参数阈值，则判定所述行波测量装置存在运行异常；
故障判断执行模块的运行过程包括：
提取所述采样速度表征参数和采样分辨率表征参数；
将所述采样速度表征参数与预设的速度表征参数阈值进行比较，获取比较结果；
将所述采样分辨率表征参数与预设的分辨率表征参数阈值进行比较，获得比较结果，
当所述采样速度表征参数和所述采样分辨率表征参数均低于对应的预设的表征参数阈值时，则利用第一评估参数模型获取性能评估参数，其中，所述第一评估参数模型的结构如下：
；
其中，G01表示第一评估参数模型获取的性能评估参数；C01表示采样速度表征参数；C02表示采样分辨率表征参数；
当所述采样速度表征参数和所述采样分辨率表征参数均等于或高于对应的预设的表征参数阈值时，则利用第二评估参数模型获取性能评估参数，其中，所述第二评估参数模型的结构如下：
；
其中，G02表示第二评估参数模型获取的性能评估参数；Cy1和Cy2分别表示速度特征参数阈值和分辨率表征参数阈值；
当所述采样速度表征参数和所述采样分辨率表征参数中任一参数等于或高于对应的预设的表征参数阈值时，则利用第三评估参数模型获取性能评估参数，其中，所述第三评估参数模型的结构如下：
；
其中，G03表示第三评估参数模型获取的性能评估参数；Cy1和Cy2分别表示速度特征参数阈值和分辨率表征参数阈值。
2.根据权利要求1所述的基于分布式行波测量的配网故障定位***，其特征在于：所述配网数据采集单元，包括：
端口监控模块，用于：
配网数据的采集端口为电压采集端口和电流采集端口，并且每个端口均设置有行波测量装置；
将电压采集端口和电流采集端口的端口基准参数进行确认，其中，端口基准参数从数据库中进行调取；
根据端口基准参数确认电压采集端口和电流采集端口的监控指标，并根据监控指标将预先设定的监控插件生成规则生成监控插件，其中，监控插件生成规则从数据库中进行调取，监控插件携带有动态函数库；
将监控插件中的配置参数进行提取，根据端口基准参数将动态函数库中的各预设函数对监控插件的配置参数进行调整，根据调整结果得到监控插件对应的监控端口。
3.根据权利要求2所述的基于分布式行波测量的配网故障定位***，其特征在于：所述配网数据采集单元，还包括：
监控数据分类模块，用于：
基于端口监控模块中得到的监控插件对应的监控端口，将监控端口发送监控请求指令，当监控端口接收到请求指令时，将监控插件对应的监控端口与采集端口进行对接；
根据对接结果将采集端口的监控日志文件通过监控插件的预设时间间隔进行获取，并将监控日志中监控数据的数据特征进行提取；
根据数据特征将监控数据进行分类统计，其中，分类为配网电流数据和配网电压数据，并将配网电流数据和配网电压数据统称为目标配网数据。
4.根据权利要求3所述的基于分布式行波测量的配网故障定位***，其特征在于：所述采集数据分析单元，包括：
故障行波确认模块，用于：
将目标配网数据中的行波信号进行确认；
其中，将配网电流数据和配网电压数据通过电流互感器和电压互感器进行数据采样，采样完成后得到第一处理数据；
将第一处理数据中的行波信号特征进行提取；
其中，行波信号特征通过小波变换法进行提取，提取后得到第二处理数据；
将第二处理数据中行波信号的基础数据进行确认；
其中，基础数据为行波信号的传播速度、幅度、相位和传播时间数据，基础数据确认后得到第三处理数据。
5.根据权利要求4所述的基于分布式行波测量的配网故障定位***，其特征在于：所述故障行波确认模块，还用于：
将第三处理数据与标准行波数据进行数据比较；
其中，将第三处理数据中的基础数据分别与标准行波数据进行数据数值对比；
根据对比结果判断第三处理数据的数值是否在标准行波数据的数值范围内；
若在标准行波数据的数值范围内，则该第三处理数据对应的基础数据为合格配电数据；
若不在标准行波数据的数值范围内，则该第三处理数据对应的基础数据为不合格配电数据。
6.根据权利要求5所述的基于分布式行波测量的配网故障定位***，其特征在于：所述采集数据分析单元，还包括：
故障位置确认模块，用于：
将不合格配电数据中行波信号的传播速度数据进行提取；
根据不合格配电数据中行波信号的传播速度数据，将行波信号第一次到达行波测量装置和故障点的时间差进行计算；
根据计算的时间差得到行波测量装置与故障点之间的距离；
并将行波测量装置与故障点之间的距离与不合格配电数据进行数据对应；
数据对应后得到标准故障数据。
7.根据权利要求6所述的基于分布式行波测量的配网故障定位***，其特征在于：所述异常数据判断定位单元，包括：
异常程度确认模块，用于：
将标准故障数据中的每个行波测量装置与故障点之间的距离数据的距离数值进行确认；
根据距离数值将标准故障数据进行异常等级区分；
其中，异常等级分别分为一级异常、二级异常和三级异常。
8.根据权利要求7所述的基于分布式行波测量的配网故障定位***，其特征在于：所述异常数据判断定位单元，还包括：
预警显示模块，用于：
根据异常等级分别进行不同程度的异常预警；
其中，异常预警分别一级预警、二级预警和三级预警；
根据不同程度的异常预警，分别发送不同强度的预警指令；
预警指令发送至显示终端后，工作人员根据异常预警的程度进行方案处理。
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