故障位置特征表达的盲区识别与电气坐标系扩展

齐航; 任喆; 李常刚; 刘玉田; 闫炯程

doi:10.7500/AEPS20210927005

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故障位置特征表达的盲区识别与电气坐标系扩展

学术研究 | 更新时间：2025-06-16

- 故障位置特征表达的盲区识别与电气坐标系扩展
- Identification of Blind Areas for Fault Location Feature Representation and Expansion of Electrical Coordinate System
- 电力系统自动化 2022年46卷第7期页码：77-84
- 作者机构：
  
  电网智能化调度与控制教育部重点实验室（山东大学），山东省济南市 250061
- 作者简介：
  
  齐航(1996—)，男，硕士研究生，主要研究方向：大规模电力系统安全稳定控制。E-mail：sdqihang2018@163.com
  任喆(1998—)，女，硕士研究生，主要研究方向：人工智能在电力系统中的应用。E-mail：17864294551@163.com
  李常刚(1984—)，男，通信作者，博士，教授，博士生导师，主要研究方向：大规模电力系统安全稳定控制。E-mail：lichgang@sdu.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目(52177096);国家重点研发计划资助项目(2017YFB0902600)
- DOI：10.7500/AEPS20210927005
  中图分类号：
- 收稿：2021-09-27，
  
  修回：2021-11-20，
  
  网络出版：2022-01-04，
  
  纸质出版：2022-04-10
- 稿件说明：
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齐航,任喆,李常刚等.故障位置特征表达的盲区识别与电气坐标系扩展[J].电力系统自动化,2022,46(7):77-84.

QI Hang,REN Zhe,LI Changgang,et al.Identification of Blind Areas for Fault Location Feature Representation and Expansion of Electrical Coordinate System[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(7):77-84.
齐航,任喆,李常刚等.故障位置特征表达的盲区识别与电气坐标系扩展[J].电力系统自动化,2022,46(7):77-84. DOI： 10.7500/AEPS20210927005.

QI Hang,REN Zhe,LI Changgang,et al.Identification of Blind Areas for Fault Location Feature Representation and Expansion of Electrical Coordinate System[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(7):77-84. DOI： 10.7500/AEPS20210927005.

摘要

安全域概念下数据驱动的动态安全评估亟需系统化的故障位置特征表达方法。在电气坐标系概念基础上，提出故障位置特征表达的盲区识别与电气坐标系扩展方法，进一步提高局部区域的故障位置表征精度。首先，分析电气坐标系在局部区域内故障位置表征精度不足的原因，定义故障位置特征表达的盲点、盲线和盲区；然后，通过分析两点间的位置关系，确定盲线判定原理，提出考虑邻接线路的盲线快速搜索方法；最后，提出基于邻接矩阵的初始盲区识别算法，并基于模型评估结果对盲区进行微调，通过扩展电气坐标系参考节点提高了对盲区的故障位置表征精度。以暂态稳定评估为例，在中国省级电网算例下验证了所提方法在动态安全评估中的适用性。

Abstract

The data-driven dynamic security assessment under the concept of security region urgently needs a systematic fault location feature representation method. Based on the concept of the electrical coordinate system

the identification of blind areas for fault location feature representation and an expansion method of electrical coordinate system are proposed

which further improve the representation accuracy of fault location in partial areas. First

the reasons why the representation accuracy of the electrical coordinate system is insufficient in partial areas are analyzed. The blind point

blind line and blind area of fault location feature representation are defined. Then

by analyzing the locational relationship between two points

the judgment principle of blind lines is determined

and the rapid searching method of blind lines considering adjacent lines is proposed. Finally

the identification algorithm of initial blind area based on adjacency matrix is proposed

and the blind area is fine-tuned based on the model assessment results. The fault location representation accuracy in the blind area is improved by the expansion of reference nodes of the electrical coordinate system. Taking the transient stability assessment as an example

the applicability of the proposed method in the dynamic security assessment is verified by the example of a provincial power grid in China.

关键词

Keywords

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