一种配电网自愈方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及电力技术领域，尤其涉及一种配电网自愈方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

配电网自愈可以是配电系统能够检测出系统故障、对系统不安全状态进行预警，并进行相应的操作，使其不影响对用户的正常供电或将其影响降至最小。

现有技术中，由于受限山区地形和变电站布点的因素，导致供电局部分线路无法投入配电网自愈功能。因此，配电网存在非典型接线方式和混合馈线自动化技术路线的线路，即主干线路上会出现自动化断路器和自动化负荷开关混用的情况，该部分线路不满足自愈线路标准模式接入要求，只适用于纯自动化断路器或纯自动化负荷开关的配电网线路。在现有程序下，如开展配网线路改造则需投入大量资金。

因此，如何使不满足接入要求的配电网线路实现配电网自愈成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种配电网自愈方法、装置、电子设备及存储介质，以使不满足自愈线路标准模式的配电网线路实现配电网自愈，提升复电成效并节省配网线路改造费用。

根据本发明的一方面，提供了一种配电网自愈方法，包括：

获取线路中的闭锁信号的次数以及开关状态；

基于所述闭锁信号的次数和开关状态确定故障开关；

基于预设规则对所述故障开关进行恢复。

根据本发明的另一方面，提供了一种配电网自愈装置，包括：

获取模块，用于获取线路中的闭锁信号的次数以及开关状态；

确定模块，用于基于所述闭锁信号的次数和开关状态确定故障开关；

恢复模块，用于基于预设规则对所述故障开关进行恢复。

根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的配电网自愈方法。

根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的配电网自愈方法。

本发明实施例的技术方案，通过获取线路中的闭锁信号的次数以及开关状态；基于闭锁信号的次数和开关状态确定故障开关；基于预设规则对故障开关进行恢复，可以实现配电网自愈，提升复电成效并节省配网线路改造费用。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

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一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例一提供的一种配电网自愈方法的流程图；

图2是根据本发明实施例二提供的另一种配电网自愈方法的流程图；

图3是根据本发明实施例三提供的一种配电网自愈装置的结构示意图；

图4是实现本发明实施例四的一种配电网自愈方法的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

图1为本发明实施例一提供了一种配电网自愈方法的流程图，本实施例可适用于对配电网进行自愈分析的情况，该方法可以由一种配电网自愈装置来执行，该一种配电网自愈装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该一种配电网自愈装置可集成配置于电子设备中。如图1所示，该方法包括：

S110、获取线路中的闭锁信号的次数以及开关状态。

其中，线路可以是配电网中不满足自愈线路标准模式的多条电力线路。闭锁信号可以是当线路发生故障时，每条线路上设置的自动化开关生成相应的闭锁信号。开关状态可以是自动化开关在不同情况下的属性状态。

示例性地，S110可以包括：获取配电网线路中的闭锁信号，统计出现闭锁信号的次数；获取配电网线路中的终端设备类型，根据终端信号和终端设备类型确定开关类型，其中，开关类型包括第一类型开关和第二类型开关；确定第一类型开关和第二类型开关的开关状态，其中，开关状态包括重合成功或重合不成功。

其中，开关状态可以根据电闸跳闸的次数判断，若重合成功就是电闸开关跳一次，若重合不成功则是电闸跳两次。

本实施例中，统计出现闭锁信号的次数可以是统计配电网线路上X闭锁信号和Y闭锁信号的次数，其中，X闭锁信号和Y闭锁信号可以用于代表发生故障的故障段的信号点。

本实施例中，根据终端信号和设备类型可以智能的确定开关类型，也可以通过人工输入确定开关类型。

其中，由于终端设备是参差不齐的，不同的终端设备具有不同的终端信号，因此，根据终端信号和终端设备类型确定开关类型；若有些终端设备不具备终端信号，可以通过图源的方式去确定开关类型，若设备无法精准判断开关类型时，也可以通过人工输入的方式确定开关类型。

示例性地，第一类型开关包括断路器，第二类型开关包括负荷开关。

其中，断路器可以是用于关合、承载和开断正常或异常回路条件下的电流的开关装置；负荷开关可以是介于断路器和隔离开关之间的一种开关电器，具有简单的灭弧装置，能切断额定负荷电流和一定的过载电流，但不能切断短路电流。

本实施例中，断路器可以应用在出线/馈线开关、联络开关和分段开关中；负荷开关可以应用在联络开关和分段开关中。

S120、基于闭锁信号的次数和开关状态确定故障开关。

其中，故障开关可以是发生故障，无法正常使用的开关。

示例性地，S120可以包括：若第一类型开关的开关状态为重合不成功，且第一类型开关在预设时间内发送的闭锁信号的次数达到预设阈值，则将第一类型开关确定为第一故障开关；或，若第一类型开关的开关状态为重合成功，且第二类型开关在预设时间内发送闭锁信号的次数达到预设阈值，则将第二类型开关确定为第二故障开关。

其中，第一故障开关和第二故障开关对于配电网线路而言，可以是发生故障上游区域的开关。

本实施例中，若配电网线路上存在出线/馈线开关或断路器，且只有其中一个开关状态为重合不成功，且在在预设时间发送的闭锁信号的次数为0，则可以将该重合不成功的开关确定为第一故障开关；或，若配电线路上存在出线/馈线开关或断路器，其开关状态均为重合成功，且配电网线路的开关分位的负荷开关在预设时间内发送闭锁信号的次数为1，则将该负荷开关确定为第二故障开关。

示例性地，在基于闭锁信号的次数和开关状态确定故障开关之后，还包括：确定第一故障开关的下级开关的开关类型，若下级开关为第一类型开关，且接收到第一类型开关发出的保护信号，则需要重新确定新的故障开关；基于新的故障开关的下级开关确定故障下级开关；确定故障下级开关是否存在故障。

本实施例中，在确定了发生故障上游区域的开关之后，需要继续对下游区域出现的开关进行检索，判断故障下级开关是否存在障碍。

本实施例中，第一故障开关的下级开关为断路器，且断路器发出保护信号，则需要重新确定新的故障开关，直到选出的故障开关下级的断路器无法发出保护信号，或者故障开关下级不是断路器的为止。

本实施例中，若重新确定了新的故障开关，则需要基于新的故障开关的下级开关确定故障下级开关，并确定故障下级开关是否存在故障。

示例性地，在故障下级开关为第二类型开关的情况下，确定故障下级开关是否存在故障可以包括：若故障下级开关发出闭锁信号，且开关状态为重合成功，则确定故障下级开关存在故障；或，故障下级开关无法发出闭锁信号，且接收到故障下级开关发送的过流/接地信号，则确定故障下级开关存在障碍。

本实施例中，在故障下级开关为负荷开关的情况下，若负荷开关发出闭锁信号，且开关状态为重合成功，则确定该负荷开关存在障碍；或，故障下级开关无法发出闭锁信号，且发送过流/接地信号，则确定故障下级开关存在障碍。

S130、基于预设规则对故障开关进行恢复。

其中，预设规则可以是预先设定的对故障开关进行修复的规则。

示例性地，S130可以包括：若不需要重新确定新的故障开关，则将第一故障开关或第二故障开关与存在故障的故障下级开关进行隔离；若需要重新确定新的故障开关，则需要将第一故障开关的上级开关加入复电方案；若故障下级开关分位且存在闭锁信号，则将故障下级开关加入复电方案。

其中，将第一故障开关或第二故障开关与存在故障的故障下级开关进行隔离是为了将故障隔离，方便转电。

本实施例中，若故障下级开关是负荷开关，没有发送闭锁信号，则可以利用遥控将保护功能退出后，将第一故障开关或第二故障开关与存在故障的故障下级开关隔离。

本实施例中，若需要重新确定新的故障开关，则需要将故障上游的所有上级开关(包括跳闸开关)加入复电方案。

本实施例中，若故障下级开关分位且发出X闭锁信号，将该故障下级开关分位加入复电方案。

本实施例中，还可以对开关的应用类型进行判断，若联络开关为隔离开关，且未重新确定新的故障开关，则仅需将第一故障开关或第二故障开关与存在故障的故障下级开关隔离。

本实施例中，若联络开关非隔离开关，且对侧馈线无法转电，则需将第一故障开关或第二故障开关与存在故障的故障下级开关隔离。

本实施例中，若联络开关是隔离开关，且重新确定了新的故障开关，则可以将联络开关加入复电方案。

本发明实施例通过获取线路中的闭锁信号的次数以及开关状态；基于闭锁信号的次数和开关状态确定故障开关；基于预设规则对故障开关进行恢复，可以实现配电网自愈，提升复电成效并节省配网线路改造费用。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的一种配电网自愈方法的流程图。如图2所示，该方法包括：

S201、获取配电网线路中的闭锁信号，统计出现闭锁信号的次数。

S202、根据跳闸次数判断开关是否重合失败，若是，执行S204，否则，执行S203。

其中，重合失败可以是电闸跳闸次数为2次。

S203、判断第一类型开关的开关状态是否为重合不成功，若是，执行S205，否则，执行S206。

其中，重合不成功可以是电闸跳闸次数为1次。

S204、配电网自愈分析结束。

S205、判断Y闭锁信号次数是否为0次，若是，执行S207，否则，执行S204。

S206、判断Y闭锁信号次数是否为1次，若是，执行S207，否则，执行S204。

S207、确定故障上游开关，执行S208和S225。

S208、对故障上游开关的下级开关进行检索。

S209、判断下级开关是否为联络开关，若是，执行S210，否则，执行S211。

S210、将故障下级开关确定为故障下游开关。

S211、判断下级开关是否为断路器，若是，执行S212，否则，执行S213。

S212、判断断路器是否发出保护信号，若是，执行S214，否则，执行S215。

S213、判断下级开关是否发出X闭锁信号，若是，执行S216，否则，执行S217。

S214、将当前开关确定为故障上游开关，执行S208和S224。

S215、将当前开关确定为故障下游开关，执行S221。

S216、确定下级开关是否存在开关分位，若是，执行S210，否则，执行S204。

S217、确定故障下级开关是否发送过流/接地信号，若是，执行S204，否则，执行S218。

S218、确定故障下级开关是否存在分位开关，若是，执行S219，否则，执行S204。

S219、退出分位开关的保护功能，执行S220。

S220、将存在故障的上下游开关进行隔离。

S221、判断故障下游开关的下级开关是否存在闭锁信号，若是，执行S222，否则，执行S220。

S222、确定当前开关是否存在开关分位，若是，执行S223，否则，执行S204。

S223、将发出X闭锁信号的分位开关加入复电方案。

S224、将故障上游开关加入复电方案。

S225、判断跳闸开关是否为隔离开关，若是，执行S226。

S226、将跳闸开关加入复电方案。

S227、判断联络开关是否为隔离开关，若是，执行S228，否则，执行S229。

S228、判断是否重新确定新的故障上游开关，若是，执行S230，否则，执行S231。

S229、判断对侧馈线是否能够转供电，若是，执行S232，否则，执行S231。

S230、将故障上游开关分位加入复电方案。

S231、对故障上游开关和下游开关进行隔离。

S232、将联络开关加入复电方案。

本发明实施例可以实现配电网自愈，提升复电成效并节省配网线路改造费用。

实施例三

图3为本发明实施例三提供的一种配电网自愈装置的结构示意图。如图3所示，该装置包括：获取模块310、确定模块320以及恢复模块330。

其中，获取模块310，用于获取线路中的闭锁信号的次数以及开关状态；

确定模块320，用于基于所述闭锁信号的次数和开关状态确定故障开关；

恢复模块330，用于基于预设规则对所述故障开关进行恢复。

可选的，获取模块310包括：

统计单元，用于获取配电网线路中的闭锁信号，统计出现所述闭锁信号的次数；

开关类型确定单元，用于获取所述配电网线路中的终端设备类型，根据终端信号和所述终端设备类型确定开关类型，其中，所述开关类型包括第一类型开关和第二类型开关；

开关状态确定单元，用于确定所述第一类型开关和第二类型开关的开关状态，其中，所述开关状态包括重合成功或重合不成功。

可选的，所述第一类型开关包括断路器，所述第二类型开关包括负荷开关。

可选的，确定模块320，具体用于：若所述第一类型开关的开关状态为重合不成功，且第一类型开关在预设时间内发送的闭锁信号的次数达到预设阈值，则将所述第一类型开关确定为第一故障开关；

或，若所述第一类型开关的开关状态为重合成功，且所述第二类型开关在预设时间内发送闭锁信号的次数达到预设阈值，则将所述第二类型开关确定为第二故障开关。

可选的，确定模块320还用于：在所述基于所述闭锁信号的次数和开关状态确定故障开关之后，确定所述第一故障开关的下级开关的开关类型，若所述下级开关为第一类型开关，且接收到第一类型开关发出的保护信号，则需要重新确定新的故障开关；

基于所述新的故障开关的下级开关确定故障下级开关；

确定所述故障下级开关是否存在故障。

可选的，确定模块320具体用于：若所述故障下级开关发出闭锁信号，且开关状态为重合成功，则确定所述故障下级开关存在故障；

或，故障下级开关无法发出闭锁信号，且接收到故障下级开关发送的过流/接地信号，则确定所述故障下级开关存在障碍。

可选的，恢复模块330具体用于：若不需要重新确定新的故障开关，则将第一故障开关或第二故障开关与存在故障的故障下级开关进行隔离；

若需要重新确定新的故障开关，则需要将第一故障开关的上级开关加入复电方案；

若所述故障下级开关分位且存在闭锁信号，则将所述故障下级开关加入复电方案。

本发明实施例所提供的一种配电网自愈装置可执行本发明任意实施例所提供的一种配电网自愈方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

实施例4

图4示出了可以用来实施本发明的实施例四的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。

如图4所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。

电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如一种配电网自愈方法。

在一些实施例中，一种配电网自愈方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的一种配电网自愈方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行一种配电网自愈方法。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。

计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。