本发明涉及接地故障选线定位，具体为一种基于if-ahp的配网馈线接地故障选线与定位方法。
背景技术：
1、随着配电网系统的日益庞大，在运行过程中不可避免的会发生接地故障，而接地故障不仅会给电网设备和线路带来损坏，还会导致电网事故，因此，准确的辨识接地故障，有助于及时采取措施进行修复，避免故障扩大和事故的发生，如专利号为cn117741331a的一种配电网接地故障辨识方法及装置，包括：获取配电网接地故障辨识特征，根据所述配电网接地故障辨识特征对改进随机森林算法进行优化训练，得到预设配电网接地故障辨识模型；对所述预设配电网接地故障辨识模型进行调优处理，得到优化预设配电网接地故障辨识模型；基于优化预设配电网接地故障辨识模型对待进行故障辨识的采集数据进行故障辨识，得到配电网接地故障辨识结果。该方法提高了配电网接地故障辨识的准确性，但存在无法定位接地故障所在的线路的问题，目前定位接地故障范围主要是通过变电站内的小电流选线装置根据馈线三相电流确认接地线路，解决了无法定位接地故障所在的线路的问题，但变电站内小电流接地选线装置只能实现接地选线动作，存在无法准确定位接地故障范围，导致配网馈线接地故障的排查和修复效率低的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术无法准确定位接地故障范围，导致配网馈线接地故障的排查和修复效率低的问题，本发明提供了一种基于if-ahp的配网馈线接地故障选线与定位方法，通过对馈线上的设备进行评分，同时通过计算组合权重评估设备可靠性，进而将设备评分与设备可靠性进行结合，定位接地故障所在的馈线，同时通过计算该馈线上的相邻设备的零序电流变化系数，将接地故障进一步定位到该馈线上的具体位置，解决了因无法准确定位接地故障范围，导致配网馈线接地故障的排查和修复效率低的问题。缩小了接地故障的定位范围，进而提高了接地故障定位的准确性，从而加快了故障修复的速度和效率。
2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于if-ahp的配网馈线接地故障选线与定位方法，包括：
3、s1：接收到接地告警信号后，归集第一终端设备告警信号，基于第一终端设备告警信号获取目标母线信息；
4、s2：召测目标母线对应馈线侧的第二终端设备的量测数据，基于量测数据计算第二终端设备的评分；
5、s3：基于if-ahp建立第一层次模型，计算第一层次模型中因素的组合权重；
6、s4：基于第二终端设备的评分与第一层次模型中因素的组合权重计算综合评分，获取综合评分最高的馈线上任意两个相邻的第二终端设备在接地故障发生前后时刻的零序电流变化系数，基于零序电流变化系数得到接地故障范围。
7、采用上述技术方案后，本发明具有如下优点：
8、第二终端设备包括智能开关、小电流接地装置、故障指示器、配电变压器等，用于接地故障告警提醒，量测数据反映了第二终端设备是否产生接地故障告警，基于量测数据对第二终端设备进行评分，规避了不同预警设备采集精度、误报、漏报等情形；
9、if-ahp将第二终端设备可靠性评价分解为多个层次，每个层次聚焦于不同的评估指标，通过多层次的分析策略，促进了不同指标之间的权重分配与综合考量，使得得出的组合权重更加可靠；
10、第二终端设备的评分反映了第二终端设备受接地故障影响的程度，组合权重反映了第二终端设备评分在评估接地概率时的可靠性，因此基于两者计算综合评分可准确定位接地故障所在的馈线，零序电流变化系数反映了两个相邻终端在接地故障发生前后的变化情况，因此基于零序电流变化系数得到接地故障范围。通过将设备评分、可靠性评价与零序电流变化系数进行结合分析，可以更准确地定位线路接地故障的具体位置，改善了故障范围定位的精度，进而加快了故障修复的速度和效率；
11、解决了无法准确定位接地故障范围，导致配网馈线接地故障的排查和修复效率低的问题。
12、优选的，所述s2包括：
13、s21：根据馈线供电路径，建立第二终端设备的上下游关系，把第二终端设备在接地故障发生前后时刻的量测数据进行比较，若满足设定条件则对第二终端设备进行标记，基于被标记的第二终端设备的数量计算第二终端设备中待评分设备的评分；
14、s22：对待评分设备进行分类，计算同类待评分设备的平均评分vald。
15、若满足预设条件表明第二终端设备受到了接地故障的影响，因此将其进行标记，待评分设备的评分反映了待评分设备受接地故障影响的程度，因此基于被标记的第二终端设备的数量计算第二终端设备中待评分设备的评分，由于不同类型的待评分设备的评分标准不一，因此对其进行分类进而计算同类评分设备的平均评分。量化的评分为后续的决策提供了有力的数据支持，同时提高了评分的公正性和准确性，避免了因设备类型不同而导致的评分差异和偏见，提高了故障排查的效率和准确性。
16、优选的，所述s21包括：
17、s211：获取第二终端设备中的第一监测设备在接地故障发生前后时刻的零序电流变化率，若第二终端设备中的第一监测设备在接地故障发生前后时刻的零序电流变化率大于设定零序电流变化率，则将第一监测设备标记为异常第一监测设备；
18、s212：基于电源点到待评分设备中的第一待评分设备的供电路径所经过的异常第一监测设备数量，计算第一待评分设备的评分；
19、s213：获取第二终端设备中的第二监测设备的三相电压，计算三相电压中任意一相电压与额定供电电压的差值，若差值大于预设差值，则标记为异常第二监测设备，基于接地故障发生前后时刻的单向电压计算待评分设备中的第二待评分设备的评分；
20、s214：第二终端设备中的第三监测设备识别目标母线的电流变化，基于变化结果对待评分设备中的第三待评分设备进行评分。
21、在接地故障发生的瞬间，若第二终端设备受到了接地故障的影响，则第二终端设备的各种量测数据会发生相应的变化，因此可根据量测数据是否变化与变化的程度，判断第二终端设备是否受到接地故障的影响，若受到影响则将对应的第二终端设备进行标记，为了获取待评分设备受接地故障的影响程度，因此基于接地故障前后时刻的对应数据计算馈线上待评分设备的评分。通过上述方案可迅速定位到受接地故障影响的设备和区域，缩短了故障排查的时间，提高了故障处理的效率；通过评分结果，可以识别出那些容易受接地故障影响的设备或区域，有助于制定针对性的预防性维护计划，提前采取措施防止故障的发生，提高系统的可靠性和稳定性。
22、优选的，s212中，所述基于电源点到待评分设备中的第一待评分设备的供电路径所经过的异常第一监测设备数量，计算第一待评分设备的评分包括：
23、
24、式中，valy为第一待评分设备的评分，m与n分别为从电源点到待评分设备
25、中的第一待评分设备的供电路径所经过的智能开关数量与故障指示器数量，m与n分别为从电源点到待评分设备中的第一待评分设备的供电路径所经过的异常智能开关数量与异常故障指示器数量。
26、若为异常智能开关或异常故障指示器，则表明该智能开关或故障指示器受到了接地故障的影响，通过所经过的异常智能开关数量与异常故障指示器数量计算第一待评分设备的评分，得到的是该第一待评分设备受到接地故障影响的程度。在接地故障发生时，可以迅速评估故障影响范围和影响程度，为应急响应提供有力支持，有助于缩短故障处理时间，减少故障对系统的影响；通过评分结果，可以识别出那些容易受接地故障影响的设备或区域，有助于制定针对性的预防性维护计划，提前采取措施防止故障的发生，提高系统的可靠性和稳定性。
27、优选的，s213中，所述基于接地故障发生前后时刻的单向电压计算待评分设备中的第二待评分设备的评分包括：
28、
29、式中，valti表示第i台第二待评分设备的评分，v与v分别为第二待评分设备在接地故障发生前后时刻的单向电压。
30、第二待评分设备的评分反映的是该第二待评分设备受到接地故障影响的程度，通过计算第二待评分设备的评分，在接地故障发生时，可以迅速评估故障影响范围和影响程度，为应急响应提供有力支持，有助于缩短故障处理时间，减少故障对系统的影响；通过评分结果，可以识别出那些容易受接地故障影响的设备或区域，有助于制定针对性的预防性维护计划，提前采取措施防止故障的发生，提高系统的可靠性和稳定性。
31、优选的，所述s3包括：
32、s31：基于运行管理员意见和专家意见，建立第一层次模型；
33、s32：基于定性评价语与直觉模糊对应表构建直觉判断矩阵，基于直觉判断矩阵计算第一层次模型中一级指标间的权重向量wa，基于直觉判断矩阵计算第一层次模型中一级指标所对应的二级指标间的权重向量wb；
34、s33：基于wa与wb计算第一层次模型中一级指标的组合权重。
35、在评估设备可靠性时，不仅需要依据客观数据，还需要充分表达个人的主观判断与不确定性，因此建立第一层次模型与构建直觉判断矩阵，由于第一层次模型将设备可靠性评价分解为多个层次，每个层次聚焦于不同的评估指标，而不同指标对馈线接地故障概率的贡献不一样且不同一级指标下的二级指标对一级指标的影响也不一样，因此基于wa与wb计算第一层次模型中一级指标的组合权重。这种多层次的分析策略，不仅增强了评估的深度和广度，还促进了不同指标之间的权重分配与综合考量，使得最终得出的设备可靠性评估更加公正、合理；将定性的专家判断与定量的数据分析相结合，使得评估过程更加科学、严谨，避免了单纯依赖客观数据或主观判断的局限性，提高了评估的可信度；上述方案有助于后续接地故障位置的快速与准确定位，缩短了故障排查的时间，提高了故障处理的效率。
36、优选的，所述s32包括：
37、s321：式中，uij表示决策者对i，j的重要性评价时偏向i的程度，vij表示决策者对i，j的重要性评价时偏向j的程度，n1为第一层次模型中一级指标的数量，n2为第一层次模型中一级指标所对应的二级指标的数量。将定性的专家判断与定量的数据分析相结合，使得评估过程更加科学、严谨，避免了单纯依赖客观数据或主观判断的局限性，提高了评估的可信度。
38、优选的，所述s33包括：
39、
40、式中，qj为第j个一级指标的组合权重，为第一层次模型中第j个一级指标所对应的第i个二级指标的权重，为第一层次模型中第j个一级指标的权重。
41、优选的，s4中，所述基于第二终端设备的评分与第一层次模型中因素的组合权重计算综合评分包括：
42、
43、式中，vall为综合评分。
44、第二终端设备的评分反映了第二终端设备受接地故障影响的程度，组合权重反映了第二终端设备评分在评估接地概率时的可靠性，因此基于两者计算综合评分可定位接地故障所在的馈线。通过设备评分和可靠性评价，可以更准确地定位线路接地故障的具体位置，改善了故障范围定位的精度，进而加快了故障修复的速度和效率。
45、优选的，s4中，所述获取综合评分最高的馈线上所有两个相邻的第二终端设备在接地故障发生前后时刻的零序电流变化系数，基于零序电流变化系数得到接地故障范围包括：当所有两个相邻的第二终端设备在接地故障发生前后时刻的零序电流变化系数均大于预设阈值时，则定位故障点位于变电站出线与从变电站出线出发经过的第一个第二终端设备之间；当存在两个相邻的第二终端设备在接地故障发生前后时刻的零序电流变化系数小于设定阈值时，则定位故障点位于零序电流变化系数最大的两个相邻的第二终端设备之间；
46、当所有两个相邻的第二终端设备在接地故障发生前后时刻的零序电流变化系数均小于设定阈值，以变电站出线为始端，定位故障点位于末端的第二终端设备之后。
47、零序电流变化系数反映了两个相邻第二终端设备在接地故障发生前后变化情况，系数越大，说明前后两个相邻第二终端设备在故障前后的差异性越大，即故障点位于两个相邻第二终端设备间的可能性越高，当故障发生于第一个第二终端设备之前，该线路侧所有两两相邻的第二终端设备的零序电流变化系数都比较大，当故障发生于末端第二终端设备之后，该线路侧所有两两相邻的第二终端设备的零序电流变化系数都比较小，因此，当所有两两相邻第二终端设备的零序电流变化系数大于预设阈值时，定位故障点位于变电站出线到第一个第二终端设备之间，当部分零序电流变化系数大于预设阈值时，定位故障点位于零序电流变化系数最大的两个第二终端设备之间，当所有两两相邻终端的零序电流变化系数小于预设阈值时，定位故障点位于末端第二终端设备之后。迅速缩小故障范围，可以更准确地定位线路接地故障的具体位置，改善了故障范围定位的精度，进而加快了故障修复的速度和效率。
48、采用上述技术方案后，本发明具有如下优点：
49、根据量测数据是否变化与变化的程度，判断第二终端设备是否受到接地故障的影响，评分反映了待评分设备受接地故障的影响程度，通过评分结果，可以识别出那些容易受接地故障影响的设备或区域，有助于制定针对性的预防性维护计划，提前采取措施防止故障的发生，提高系统的可靠性和稳定性；同时通过计算多个评分结果规避了不同预警设备采集精度、误报、漏报等情形，提高了告警准确性；
50、在评估设备可靠性时，第一层次模型将设备可靠性评价分解为多个层次，每个层次聚焦于不同的评估指标，而不同指标对馈线接地故障概率的贡献不一样，因此基于wa与wb计算第一层次模型中一级指标的组合权重。将定性的专家判断与定量的数据分析相结合，使得评估过程更加科学、严谨，避免了单纯依赖客观数据或主观判断的局限性，提高了可靠性评估的可信度；
51、第二终端设备的评分反映了第二终端设备受接地故障影响的程度，组合权重反映了第二终端设备评分在评估接地概率时的可靠性，通过设备评分和可靠性评价，确定接地故障所在的馈线，通过将零序电流变化系数与预设阈值进行比较，确定了接地故障在馈线上的位置，迅速缩小了故障范围，可以更准确地定位线路接地故障的具体位置，改善了故障范围定位的精度，进而加快了故障修复的速度和效率。
52、通过上述方案解决了无法准确定位接地故障范围，导致配网馈线接地故障的排查和修复效率低的问题。
1.一种基于if-ahp的配网馈线接地故障选线与定位方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于if-ahp的配网馈线接地故障选线与定位方法，其特征在于，所述s2包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于if-ahp的配网馈线接地故障选线与定位方法，其特征在于，所述s21包括：
4.根据权利要求3所述的一种基于if-ahp的配网馈线接地故障选线与定位方法，其特征在于，s212中，所述基于电源点到待评分设备中的第一待评分设备的供电路径所经过的异常第一监测设备数量，计算第一待评分设备的评分包括：
5.根据权利要求3所述的一种基于if-ahp的配网馈线接地故障选线与定位方法，其特征在于，s213中，所述基于接地故障发生前后时刻的单向电压计算待评分设备中的第二待评分设备的评分包括：
6.根据权利要求2所述的一种基于if-ahp的配网馈线接地故障选线与定位方法，其特征在于，所述s3包括：
7.根据权利要求6所述的一种基于if-ahp的配网馈线接地故障选线与定位方法，其特征在于，所述s32包括：
8.根据权利要求7所述的一种基于if-ahp的配网馈线接地故障选线与定位方法，其特征在于，所述s33包括：
9.根据权利要求8所述的一种基于if-ahp的配网馈线接地故障选线与定位方法，其特征在于，s4中，所述基于第二终端设备的评分与第一层次模型中因素的组合权重计算综合评分包括：
10.根据权利要求1所述的一种基于if-ahp的配网馈线接地故障选线与定位方法，其特征在于，s4中，所述获取综合评分最高的馈线上所有两个相邻的第二终端设备在接地故障发生前后时刻的零序电流变化系数，基于零序电流变化系数得到接地故障范围包括：
