【摘 要】
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配电网作为电力系统中最接近用户侧的环节,其运行状态将直接影响用户的用电体验。随着当前电网的升级改造,配电网也在朝着结构更加复杂的方向发展,在复杂配电系统发生故障后,准确的故障定位结果是其能够稳定运行的可靠保障。现阶段,微型同步相量测量（μPMU）技术不断发展,为配电网运行分析提供了高精度的同步量测数据,也为新的故障定位方法提供了可靠的技术支持。在上述背景下,针对多分支的复杂配电网故障定位问题,本文
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配电网作为电力系统中最接近用户侧的环节,其运行状态将直接影响用户的用电体验。随着当前电网的升级改造,配电网也在朝着结构更加复杂的方向发展,在复杂配电系统发生故障后,准确的故障定位结果是其能够稳定运行的可靠保障。现阶段,微型同步相量测量（μPMU）技术不断发展,为配电网运行分析提供了高精度的同步量测数据,也为新的故障定位方法提供了可靠的技术支持。在上述背景下,针对多分支的复杂配电网故障定位问题,本文提出了考虑线路对地电容的配电网故障定位方法。主要研究成果如下:（1）提出一种基于同步相量量测的配电网拓扑辨识方法。该方法通过采集配电网中的同步相量量测数据,利用随机森林算法根据特征重要程度对配电网量测数据进行筛选,从而在保证配电网拓扑辨识精度的前提下可以减少所需的量测信息,在此基础上形成基于BP神经网络的配电网拓扑辨识方法,利用筛选出的变量构建特征集,使神经网络对特征集与拓扑结构之间的对应关系进行学习,从而实现当前新的量测数据到来时,能够对新的场景下的运行拓扑进行判断。利用MATLAB/Simulink对所提拓扑辨识算法进行仿真,验证了所提算法的有效性。拓扑辨识结果为后续故障定位的实现奠定了基础。（2）在配电网拓扑辨识的基础上,提出一种考虑线路对地电容的配电网故障定位方法。该方法对故障线路模型进行了构建,根据配电网故障后的特点,建立故障区段定位指标,结合拓扑辨识结果对故障区段进行判断,将故障定位在相邻的两个量测装置之间。然后,考虑到线路对地电容的影响,建立了基于电容电流迭代修正的故障定位方法,该方法能够对主线及支路故障进行判断,并且使用优化的思想对故障距离进行计算,获取故障点的具体位置。利用MATLAB/Simulink对所提故障定位算法进行仿真验证,结果表明经过本文所提的电容电流迭代修正过程后,故障定位精度有所提高。
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