1.本发明涉及配电网技术领域，具体为配电网故障定位及预警方法。
背景技术：
2.电力作为人们生产生活中不可缺少的能源，因此，市场上对于一些配电网故障定位及预警方法有了一定的要求；但是，现有的，配电网故障定位及预警方法大多较为简单，配电网定位不够精确，不能精确判断单一故障还是多重故障，且预警方式较为单一，安全性较差；因此，现阶段发明出一种配电网故障定位及预警方法是非常有必要的。
技术实现要素：
3.本发明的目的在于提供配电网故障定位及预警方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：配电网故障定位及预警方法，包括以下步骤，步骤一，故障分析；步骤二，故障初步定位；步骤三，故障精确定位；步骤四，信息传递；步骤五，故障预警；
5.其中上述步骤一中，故障分析包括以下步骤：
6.1)通过短路监测器检测是否出现短路现象；
7.2)通过接地监测器检测是否出现接地现象；
8.3)通过电流检测器和电压监测器检测电流信息和电压信息；
9.其中上述步骤二中，故障初步定位包括以下步骤：
10.1)利用暂态行波检测器采集各条馈线开关上传的暂态零模电流信号；
11.2)对采集到的进行暂态零模电流信号进行滤波处理，消除杂音；
12.3)将滤波处理后的暂态零模电流信号经过s变换，得到故障行波首波头的到达时刻；
13.4)对各馈线所得的到达时刻采样值附近的对应数据做一阶差分处理，得出个各馈线的波头极性；
14.5)比较各馈线波头极性，选取与其他线路极性相反的线路，即为配电网故障馈线；
15.其中上述步骤三中，故障精确定位包括以下步骤：
16.1)采集到的各馈线开关的故障电流信息，若为单一开关上传故障电流信息，则定义该开关的故障信息标志为单一故障，反之，则定义该开关的故障信息标志为多重故障；
17.2)然后根据馈线开关上传的故障电流信息，应用矩阵算法完成故障区段定位，若某一区段故障，则定义该区段故障为单一故障，反之，定义该区段故障为多重故障；
18.3)对于多重故障，采用粒子群算法再次故障定位，将矩阵算法的故障区段定位结果进行拆分，当矩阵算法的故障区段定位结果显示配电网发生了n重故障，则共拆分出n种可能的单一故障，加上矩阵算法的定位结果，共n+1种可能的故障情况，然后将这n+1种可能的故障情况作为粒子群算法的部分初始种群进行迭代寻优，加上随机产生粒子群算法的其
他初始粒子，完成多重故障的故障区段定位；
19.其中上述步骤四中，信息传递包括以下步骤：
20.1)通过通信装置将故障区段上传给服务器；
21.2)服务器对故障区段周边的开关发送分闸命令，隔离故障；
22.3)服务器对故障区段的用户终端发送故障信息；
23.其中上述步骤五中，故障预警包括以下步骤：
24.1)根据步骤一分析得到的配电网状态对配电网故障进行告警；
25.2)通过配电网故障状态进行环境告警。
26.根据上述技术方案，所述步骤一中对各个检测结果进行数据记录和数据存储。
27.根据上述技术方案，所述步骤四中，配电网故障通信方式采用gprs通信、3g通信、4g通信、5g通信或gsm通信中的一种或几种。
28.根据上述技术方案，所述步骤五1)中告警包括电缆温度告警、水浸告警和有害气体告警。
29.根据上述技术方案，所述步骤五2)中环境告警包括站内温度告警、站内火灾告警、站内水浸告警和站内有害气体告警。
30.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：该发明安全、可靠，与现有的配电网故障定位方式相比，本发明采用矩阵算法、粒子群算法和行波检测分析定位配电网故障，便于精确定位和区分多重配电网故障，提高了维护人员的工作效率；且本发明采用多重预警的预警方法，提高了安全性，减小了事故进一步发生的可能。
附图说明
31.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
32.图1是本发明的方法流程图。
具体实施方式
33.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。
34.请参阅图1，本发明提供一种技术方案：配电网故障定位及预警方法，包括以下步骤，步骤一，故障分析；步骤二，故障初步定位；步骤三，故障精确定位；步骤四，信息传递；步骤五，故障预警；
35.其中上述步骤一中，故障分析包括以下步骤：
36.1)通过短路监测器检测是否出现短路现象；
37.2)通过接地监测器检测是否出现接地现象；
38.3)通过电流检测器和电压监测器检测电流信息和电压信息，并对各个检测结果进行数据记录和数据存储；
39.其中上述步骤二中，故障初步定位包括以下步骤：
40.1)利用暂态行波检测器采集各条馈线开关上传的暂态零模电流信号；
41.2)对采集到的进行暂态零模电流信号进行滤波处理，消除杂音；
42.3)将滤波处理后的暂态零模电流信号经过s变换，得到故障行波首波头的到达时刻；
43.4)对各馈线所得的到达时刻采样值附近的对应数据做一阶差分处理，得出个各馈线的波头极性；
44.5)比较各馈线波头极性，选取与其他线路极性相反的线路，即为配电网故障馈线；
45.其中上述步骤三中，故障精确定位包括以下步骤：
46.1)采集到的各馈线开关的故障电流信息，若为单一开关上传故障电流信息，则定义该开关的故障信息标志为单一故障，反之，则定义该开关的故障信息标志为多重故障；
47.2)然后根据馈线开关上传的故障电流信息，应用矩阵算法完成故障区段定位，若某一区段故障，则定义该区段故障为单一故障，反之，定义该区段故障为多重故障；
48.3)对于多重故障，采用粒子群算法再次故障定位，将矩阵算法的故障区段定位结果进行拆分，当矩阵算法的故障区段定位结果显示配电网发生了n重故障，则共拆分出n种可能的单一故障，加上矩阵算法的定位结果，共n+1种可能的故障情况，然后将这n+1种可能的故障情况作为粒子群算法的部分初始种群进行迭代寻优，加上随机产生粒子群算法的其他初始粒子，完成多重故障的故障区段定位；
49.其中上述步骤四中，信息传递包括以下步骤：
50.1)通过通信装置将故障区段上传给服务器；
51.2)服务器对故障区段周边的开关发送分闸命令，隔离故障；
52.3)服务器对故障区段的用户终端发送故障信息，配电网故障通信方式采用gprs通信、3g通信、4g通信、5g通信或gsm通信中的一种或几种；
53.其中上述步骤五中，故障预警包括以下步骤：
54.1)根据步骤一分析得到的配电网状态对配电网故障进行告警，告警包括电缆温度告警、水浸告警和有害气体告警；
55.2)通过配电网故障状态进行环境告警，环境告警包括站内温度告警、站内火灾告警、站内水浸告警和站内有害气体告警。
56.基于上述，本发明的优点在于，该发明安全、可靠，与现有的配电网故障定位方式相比，本发明采用矩阵算法、粒子群算法和行波检测分析定位配电网故障，便于精确定位和区分多重配电网故障，提高了维护人员的工作效率；采用多种信息传递方式，提高了信息传递效率，便于维护人员及时处理和用户及时了解；且本发明采用多重预警的预警方法，提高了安全性，减小了事故进一步发生的可能。
57.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。
58.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。