Жэнь Чжан – аспирант, Колледж энергетики и электротехники.
Нанкин, 211100, Фошэн Вест Роуд, № 8
Ren Zhang - PhD Student, College of Energy and Electrical Engineering Hohai University
Nanjing, 211100, No. 8 Focheng West Road, The office building is College of Energy and Electrical Engineering
Хаомин Лю - профессор, Колледж энергетики и электротехники.
Нанкин, 211100, Фошэн Вест Роуд, № 8
Nanjing, 211100, No. 8 Focheng West Road, The office building is College of Energy and Electrical Engineering
Цель – предложить эффективный метод определения местоположения сегмента неисправности в распределительные сети городского электроснабжения. Городские распределительные сети имеют несколько исходящих линий, коммутаторы с несколькими соединениями и обладают характеристиками переменной топологии. Выявлено, что метод определения местоположения неисправности, основанный на матричном алгоритме, обладает низкой адаптивной способностью и способностью к отказоустойчивости при работе со сложной и изменяемой топологией. Поэтому в данной статье предлагается эффективный метод определения местоположения сегмента неисправности, основанный на специальных индикаторах неисправности, позволяющий существенно повысить точность и надежность определения местоположения неисправности. Соответственно, для повышения точности и надежности определения местоположения неисправности предлагается метод определения местоположения участка неисправности, основанный на маркировке неисправности. Предлагаемый в работе подход опирается на анализ матрицы инцидентности, описывающей связь между узлами и ветвями, и позволяющий использовать теорию графов. Вектор состояния ветвей добавляется для получения матрицы смежности, которая позволяет описывать состояние изменения динамики топологии распределительной сети. На следующем этапе набор узлов и ветвей, которые отражают входящие и исходящие взаимосвязи узлов, устанавливается на основе выбранного направления привязки сети. В соответствии с направлением тока неисправности узла определяются подозрительные ветви и маркируются для обозначения неисправности. Путем кумулятивного вычисления и анализа меток отсеиваются целевые ветви и определяются неисправные участки сети городского электроснабжения. Результаты проведенного в работе тематического исследования показывают, что предлагаемый метод обладает хорошей адаптивностью к переменной топологии и повышает отказоустойчивость и точность разработанного матричного алгоритма. Топологическое рабочее состояние сети может быть изменено путем управления переключателями для оптимизации работы и повышения надежности электроснабжения. Таким образом, алгоритм быстрого и точного определения места повреждения имеет большое значение для повышения безопасности и качества городского электроснабжения.
The goal is to propose an effective method for locating a fault segment in urban power distribution networks. Urban distribution networks have multiple outgoing lines, switches with multiple connections and have variable topology characteristics. It is found that the fault location method based on matrix algorithm has low adaptive capability and fault tolerance when dealing with complex and variable topology. Therefore, this paper proposes an efficient fault segment location method based on special fault indicators, which can significantly improve the accuracy and reliability of fault location. Accordingly, to improve the accuracy and reliability of fault location, a fault segment location method based on fault marking is proposed. The approach proposed in the paper relies on the analysis of the incident matrix, which describes the relationship between nodes and branches, and allows the use of graph theory. The branch state vector is added to obtain the adjacency matrix, which allows to describe the state of change in the dynamics of the distribution network topology. In the next step, a set of nodes and branches, which reflect the incoming and outgoing interconnections of the nodes, is established based on the selected direction of the network binding. According to the direction of the node fault current, the suspicious branches are identified and labeled to indicate the fault. By cumulative calculation and analysis of the labels, the target branches are screened out and the faulty sections of the city power supply network are identified. The results of the case study conducted in the paper show that the proposed method has good adaptability to the variable topology and increases the fault tolerance and accuracy of the developed matrix algorithm. The topological operating state of the network can be changed by controlling the switches to optimize the operation and improve the reliability of the power supply. Thus, the algorithm for fast and accurate fault location is of great importance for improving the safety and quality of urban power supply.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.