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CN119087292B - 一种输电线路故障监测方法及系统 - Google Patents

一种输电线路故障监测方法及系统 Download PDF

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CN119087292B CN202411578387.9A CN202411578387A CN119087292B CN 119087292 B CN119087292 B CN 119087292B CN 202411578387 A CN202411578387 A CN 202411578387A CN 119087292 B CN119087292 B CN 119087292B
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Abstract

本发明公开了一种输电线路故障监测方法及系统，获取输电线路的监测数据；对所述故障代码进行分析，获得初始故障种类；基于所述故障代码对应的目标输电线路，根据目标输电线路的数据采集位置确定目标负载，对目标负载以及目标输电线路的电气数据进行电压电流分析，确定中间故障种类；判断所述中间故障种类与所述初始故障种类是否相同；若是，则基于所述初始故障种类和电压电流分析结果，确定最终故障种类；若否，则记录所述目标输电线路的数据采集位置，并将数据采集位置发送给维修人员，以使所述维修人员前往所述数据采集位置进行故障排查。本发明提高了输电线路故障监测的准确性。

Description

一种输电线路故障监测方法及系统
技术领域
本发明涉及电网线路故障监测技术领域，尤其涉及一种输电线路故障监测方法及系统。
背景技术
现有技术通常通过识别输电线线路传输的故障码进行故障排查，但由于电网中输电线路遇到的情况复杂，单纯通过故障码进行故障的确认存在误判的风险，导致现有技术针对输电线路故障判断的准确度较低。
因此，亟需一种输电线路故障监测策略，从而解决现有技术针对输电线路故障判断的准确度较低的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种输电线路故障监测方法及系统，以解决现有技术针对输电线路故障判断的准确度较低的问题。
为了解决上述问题，本发明一实施例提供一种输电线路故障监测方法，包括：
获取输电线路的监测数据；其中，所述监测数据包括：故障代码以及线路搭载负载对应的电气数据；所述负载设置于所述输电线路上；
对所述故障代码进行分析，获得初始故障种类；其中，所述初始故障种类的类型包括：绝缘故障、接地故障、跳线故障、短路故障、断路故障和闪络故障；
基于所述故障代码对应的目标输电线路，根据目标输电线路的数据采集位置确定目标负载，对目标负载以及目标输电线路的电气数据进行电压电流分析，确定中间故障种类；
判断所述中间故障种类与所述初始故障种类是否相同；若是，则基于所述初始故障种类和电压电流分析结果，确定最终故障种类；若否，则记录所述目标输电线路的数据采集位置，并将数据采集位置发送给维修人员，以使所述维修人员前往所述数据采集位置进行故障排查。
作为上述方案的改进，所述对目标负载以及目标输电线路的电气数据进行电压电流分析，确定中间故障种类，包括：
对目标输电线路的电流进行判断；
若电流在第一预设时间内增大第一预设电流阈值，则当前目标输电线路的故障类型为电流增大故障类型，对电流增大故障类型对应的目标输电线路进行电压分析，进而确定中间故障种类；
若电流在第一预设时间内减小第二预设电流阈值，则当前目标输电线路的故障类型为电流减小故障类型，对电流减小故障类型对应的目标输电线路进行电压分析，进而确定中间故障种类。
作为上述方案的改进，所述中间故障种类的类型，包括：绝缘故障、接地故障、短路故障和闪络故障；所述对电流增大故障类型对应的目标输电线路进行电压分析，进而确定中间故障种类，包括：
采集电流增大故障类型对应目标输电线路的线路电压和零序电压、以及目标输电线路对应的目标负载的负载电压；
若零序电压大于第一电压阈值，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现接地故障；其中，所述相位监测操作用于获取故障相位，所述接地故障包括：单相接地故障、双相接地故障和三相接地故障；
若线路电压在第二预设时间内小于第二电压阈值并在第二预设时间后上升至初始线路电压，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现闪络故障；其中，所述闪络故障包括：单相闪络故障、双相闪络故障和三相闪络故障；
在目标输电线路对应的各目标负载的电压下降时，则对目标负载的电压进行下降分析，确定当前目标输电线路出现短路故障或绝缘故障。
作为上述方案的改进，所述下降分析，包括：
基于目标负载与目标线路的连接关系，以目标线路为中心点确定负载分布图；其中，每一目标负载的颜色种类相同且颜色色深不同；
将每一目标负载降低的电压值作为每一目标负载在负载分布图的颜色色深，对带有颜色的负载分布图进行识别；其中，颜色色深随电压值的增大而增大；
在只与目标线路连接的目标负载出现颜色时，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现短路故障；其中，所述绝缘故障包括：单相短路故障、双相短路故障和三相短路故障；
在若干个目标负载出现颜色，且不与目标线路连接的目标负载的色深随着点起距离的减小而增大时，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现绝缘故障；其中，所述绝缘故障包括：单相绝缘故障、双相绝缘故障和三相绝缘故障。
作为上述方案的改进，所述中间故障种类的类型包括：跳线故障和断路故障；所述对电流减小故障类型对应的目标输电线路进行电压判断，进而确定中间故障种类，包括：
采集电流减小故障类型对应目标输电线路的线路电压；
若线路电压在第三预设时间内小于第三电压阈值并在第三预设时间后上升至初始线路电压，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现跳线故障；所述跳线故障包括：单相跳线故障、双相跳线故障和三相跳线故障；
若线路电压为0，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现断路故障；其中，所述断路故障包括：单相断路故障、双相断路故障和三相断路故障。
作为上述方案的改进，所述相位监测操作，包括：
获取目标输电线路对应的三相电数据波形和预设的正常波形轮廓；
对每一相电数据波形进行轮廓提取，获得对应的波形轮廓；
将正常波形轮廓分别与每一波形轮廓进行形状相似度计算，获得每一波形轮廓与正常波形轮廓之间的相似度计算值；
若相似度计算值大于相似度阈值的波形轮廓数量为0，则出现三相故障；
若相似度计算值大于相似度阈值的波形轮廓数量为1，则出现双相故障；
若相似度计算值大于相似度阈值的波形轮廓数量为2，则出现单相故障。
作为上述方案的改进，所述对所述故障代码进行分析，获得初始故障种类，包括：
在预设的故障代码库中，将与所述故障代码对应的字母相同的故障类型，作为初始故障种类；其中，所述故障代码库包括：若干故障代码字母，每一故障代码字母对应一故障类型。
相应的，本发明一实施例还提供了一种输电线路故障监测系统，包括：数据获取模块、初始故障确定模块、中间故障确定模块以及数据判断模块；
所述数据获取模块，用于获取输电线路的监测数据；其中，所述监测数据包括：故障代码以及线路搭载负载对应的电气数据；
所述初始故障确定模块，用于对所述故障代码进行分析，获得初始故障种类；其中，所述初始故障种类的类型包括：绝缘故障、接地故障、跳线故障、短路故障、断路故障和闪络故障；
所述中间故障确定模块，用于基于所述故障代码对应的目标输电线路，根据目标输电线路的数据采集位置确定目标负载，对目标负载以及目标输电线路的电气数据进行电压电流分析，确定中间故障种类；
所述数据判断模块，用于判断所述中间故障种类与所述初始故障种类是否相同；若是，则基于所述初始故障种类和电压电流分析结果，确定最终故障种类；若否，则记录所述目标输电线路的数据采集位置，并将数据采集位置发送给维修人员，以使所述维修人员前往所述数据采集位置进行故障排查。
相应的，本发明一实施例还提供了一种计算机终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如本发明所述的一种输电线路故障监测方法。
相应的，本发明一实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如本发明所述的一种输电线路故障监测方法。
由上可见，本发明具有如下有益效果：
本发明提供了一种输电线路故障监测方法，获取输电线路的监测数据；对所述故障代码进行分析，获得初始故障种类；基于所述故障代码对应的目标输电线路，根据目标输电线路的数据采集位置确定目标负载，对目标负载以及目标输电线路的电气数据进行电压电流分析，确定中间故障种类；判断所述中间故障种类与所述初始故障种类是否相同；若是，则基于所述初始故障种类和电压电流分析结果，确定最终故障种类；若否，则记录所述目标输电线路的数据采集位置，并将数据采集位置发送给维修人员，以使所述维修人员前往所述数据采集位置进行故障排查。本发明通过对故障代码识别到的故障类型进行初步判断，并调取产生故障代码的输电线路处所涉及的负载和线路进行电气数据调取，通过电气数据进行故障类型的二次判断，并比较初步判断和二次判断的结果是否相同，从而快速确定故障种类的类型，提高了输电线路故障监测的准确性。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的输电线路故障监测方法的流程示意图；
图2是本发明一实施例提供的输电线路故障监测系统的结构示意图；
图3是本发明一实施例提供的一种终端设备结构示意图。
具体实施方式
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作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。
实施例一
参见图1，图1是本发明一实施例提供的一种输电线路故障监测方法的流程示意图，如图1所示，本实施例包括步骤101至步骤104，各步骤具体如下：
步骤101：获取输电线路的监测数据；其中，所述监测数据包括：故障代码以及线路搭载负载对应的电气数据。
在本实施例中，通过接收传感器采集的数据，基于大数据模型对采集的数据进行数据提取，获得故障代码以及线路搭载负载对应的电气数。
步骤102：对所述故障代码进行分析，获得初始故障种类；其中，所述初始故障种类的类型包括：绝缘故障、接地故障、跳线故障、短路故障、断路故障和闪络故障。
在本实施例中， 所述对所述故障代码进行分析，获得初始故障种类，包括：
在预设的故障代码库中，将与所述故障代码对应的字母相同的故障类型，作为初始故障种类；其中，所述故障代码库包括：若干故障代码字母，每一故障代码字母对应一故障类型。
在一具体的实施例中，通过提前将故障代码输入至数据库中，并将对应的故障类型关联在一起，获得故障代码库。
为更好地说明故障代码，提供以下例子：相接地故障为 "G1"、两相接地故障为 "G2"、三相接地故障为 "G3"等。
步骤103：基于所述故障代码对应的目标输电线路，根据目标输电线路的数据采集位置确定目标负载，对目标负载以及目标输电线路的电气数据进行电压电流分析，确定中间故障种类。
在本实施例中，所述对目标负载以及目标输电线路的电气数据进行电压电流分析，确定中间故障种类，包括：
对目标输电线路的电流进行判断；
若电流在第一预设时间内增大第一预设电流阈值，则当前目标输电线路的故障类型为电流增大故障类型，对电流增大故障类型对应的目标输电线路进行电压分析，进而确定中间故障种类；
若电流在第一预设时间内减小第二预设电流阈值，则当前目标输电线路的故障类型为电流减小故障类型，对电流减小故障类型对应的目标输电线路进行电压分析，进而确定中间故障种类。
需要说明的是，第一预设时间、第一预设电流阈值、第二预设电流阈值可基于用户需求自适应修改。
作为上述方案的改进，所述中间故障种类的类型，包括：绝缘故障、接地故障、短路故障和闪络故障；所述对电流增大故障类型对应的目标输电线路进行电压分析，进而确定中间故障种类，包括：
采集电流增大故障类型对应目标输电线路的线路电压和零序电压、以及目标输电线路对应的目标负载的负载电压；
若零序电压大于第一电压阈值，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现接地故障；其中，所述相位监测操作用于获取故障相位，所述接地故障包括：单相接地故障、双相接地故障和三相接地故障；
若线路电压在第二预设时间内小于第二电压阈值并在第二预设时间后上升至初始线路电压，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现闪络故障；其中，所述闪络故障包括：单相闪络故障、双相闪络故障和三相闪络故障；
在目标输电线路对应的各目标负载的电压下降时，则对目标负载的电压进行下降分析，确定当前目标输电线路出现短路故障或绝缘故障。
需要说明的是，第二预设时间、第一电压阈值、第二电压阈值可基于用户需求自适应修改。
在一具体的实施例中，对于接地故障发生的线路，故障相的电流会急剧上升，形成一个较大的接地电流流向大地，而非故障相的电流则主要依赖于负载情况而略有波动。接地故障会导致故障相电压降低甚至为零，非故障相电压可能升高，严重时会引发相间短路，造成更大的故障范围。
而在接地故障时，由于电力系统的不对称性，会产生零序电流和零序电压，零序电压法则依赖于故障导致的零序电压变化，通过检测零序电压的幅值和相位来判定故障。在发生单相接地故障时，故障点的零序电压最高，系统中距离故障点越远处的零序电压就越低，这取决于测量点到大地间阻抗的大小。因此，通过测量不同点的零序电压，可以帮助确定故障的位置。在中性点直接接地系统（又称大接地电流系统）中发生接地短路时，将出现很大的零序电压和电流。在中性点不直接接地系统中，当发生单相接地时，也会产生零序电压。
在一具体的实施例中，对于闪络故障发生的线路，闪络故障发生时，可能会在故障点产生暂态电流，这些电流可能是由于电弧产生或绝缘材料的局部击穿引起的。在闪络发生的时刻，由于电流的突然增加，可能会导致线路上的电压出现暂态下降。如果闪络持续时间较长，可能会导致电压长时间维持在较低水平。
在一具体的实施例中，对于短路故障发生的线路，短路发生时，由于电路的阻抗急剧减小，电流会迅速增加，可能达到正常工作电流的几倍甚至几十倍。短路故障会导致电网中的电压降低，尤其是靠近短路点的电压下降最为明显。
在一具体的实施例中，对于绝缘故障发生的线路，连接故障点与电源的电气设备中的电流会增大，而故障点四周电气设备上的电压会降低，而且距故障点的电气距离越近，电压下降越严重，甚至降为零。
作为上述方案的改进，所述下降分析，包括：
基于目标负载与目标线路的连接关系，以目标线路为中心点确定负载分布图；其中，每一目标负载的颜色种类相同且颜色色深不同；
将每一目标负载降低的电压值作为每一目标负载在负载分布图的颜色色深，对带有颜色的负载分布图进行识别；其中，颜色色深随电压值的增大而增大；
在只与目标线路连接的目标负载出现颜色时，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现短路故障；其中，所述绝缘故障包括：单相短路故障、双相短路故障和三相短路故障；
在若干个目标负载出现颜色，且不与目标线路连接的目标负载的色深随着点起距离的减小而增大时，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现绝缘故障；其中，所述绝缘故障包括：单相绝缘故障、双相绝缘故障和三相绝缘故障。
在一具体的实施例中，通过颜色表示负载电压下降的情况，能够提高负载电压下降的识别程度，通过比较颜色的色深能够从图像的角度快速识别电路故障的类型，从而在目标输电线路的电流增大且目标输电线路对应的各目标负载的电压下降时，提高电路故障的识别效率。
作为上述方案的改进，所述中间故障种类的类型包括：跳线故障和断路故障；所述对电流减小故障类型对应的目标输电线路进行电压判断，进而确定中间故障种类，包括：
采集电流减小故障类型对应目标输电线路的线路电压；
若线路电压在第三预设时间内小于第三电压阈值并在第三预设时间后上升至初始线路电压，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现跳线故障；所述跳线故障包括：单相跳线故障、双相跳线故障和三相跳线故障；
若线路电压为0，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现断路故障；其中，所述断路故障包括：单相断路故障、双相断路故障和三相断路故障。
需要说明的是，第三预设时间、第三电压阈值可基于用户需求自适应修改。
在一具体的实施例中，对于跳线故障发生的线路，跳线故障可能会引起电流的突然减小，如：跳线发生断裂或接触不良，可能会导致电流中断或大幅度减小；跳线故障可能会影响线路的电压稳定性。如：果跳线断裂，可能会导致电压下降，影响电力供应的质量。
在一具体的实施例中，对于断路故障发生的线路，断路故障会导致电流的突然变化。如果断路发生，电流会急剧下降甚至降至零，因为电路的连续性被打断，电流无法流通。断路故障可能会导致电压的下降或消失。特别是在故障点附近的设备，电压可能会降至零，而远离故障点的设备电压可能会有所下降但不会完全消失。
在本实施例中，所述相位监测操作，包括：
获取目标输电线路对应的三相电数据波形和预设的正常波形轮廓；
对每一相电数据波形进行轮廓提取，获得对应的波形轮廓；
将正常波形轮廓分别与每一波形轮廓进行形状相似度计算，获得每一波形轮廓与正常波形轮廓之间的相似度计算值；
若相似度计算值大于相似度阈值的波形轮廓数量为0，则出现三相故障；
若相似度计算值大于相似度阈值的波形轮廓数量为1，则出现双相故障；
若相似度计算值大于相似度阈值的波形轮廓数量为2，则出现单相故障。
在一具体的实施例中，相位监测操作具体为：
1、数据采集：获取目标输电线路对应的三相电数据波形，这可以通过部署在线路中的智能传感器和数据采集系统来实现。这些数据可能包括电压和电流的时序数据。
2、波形轮廓提取：对每一相电数据波形进行轮廓提取，获得对应的波形轮廓。这可以通过信号处理技术，如希尔伯特变换，来实现。希尔伯特变换能够提供一个信号的解析信号，其实部是原始信号，而虚部是信号的包络。通过取解析信号的模，我们可以得到信号的包络，即波形轮廓 。
3、相似度计算：将正常波形轮廓与每一波形轮廓进行形状相似度计算，获得每一波形轮廓与正常波形轮廓之间的相似度计算值。相似度计算可以通过多种方法实现，如余弦相似度、欧几里得距离、皮尔逊相关系数等 。
4、故障判断：若相似度计算值大于相似度阈值的波形轮廓数量为0，则出现三相故障；若相似度计算值大于相似度阈值的波形轮廓数量为1，则出现双相故障；若相似度计算值大于相似度阈值的波形轮廓数量为2，则出现单相故障。
需要说明的是，信号包络：信号的包络可以被看作是信号波形的轮廓，它代表了信号的振幅变化趋势。通过分析包络的形状，我们可以识别出信号中的异常模式，这些异常模式可能与线路故障相关 。相似度计算：通过比较实际波形轮廓与正常波形轮廓的相似度，我们可以量化它们之间的差异。如果相似度低于某个阈值，这表明波形发生了显著变化，可能指示着线路故障的存在。
步骤104：判断所述中间故障种类与所述初始故障种类是否相同；若是，则基于所述初始故障种类和电压电流分析结果，确定最终故障种类；若否，则记录所述目标输电线路的数据采集位置，并将数据采集位置发送给维修人员，以使所述维修人员前往所述数据采集位置进行故障排查。
参见图2，图2是本发明一实施例提供的一种输电线路故障监测系统的结构示意图，包括：数据获取模块201、初始故障确定模块202、中间故障确定模块203以及数据判断模块204；
所述数据获取模块，用于获取输电线路的监测数据；其中，所述监测数据包括：故障代码以及线路搭载负载对应的电气数据；
所述初始故障确定模块，用于对所述故障代码进行分析，获得初始故障种类；其中，所述初始故障种类的类型包括：绝缘故障、接地故障、跳线故障、短路故障、断路故障和闪络故障；
所述中间故障确定模块，用于基于所述故障代码对应的目标输电线路，根据目标输电线路的数据采集位置确定目标负载，对目标负载以及目标输电线路的电气数据进行电压电流分析，确定中间故障种类；
所述数据判断模块，用于判断所述中间故障种类与所述初始故障种类是否相同；若是，则基于所述初始故障种类和电压电流分析结果，确定最终故障种类；若否，则记录所述目标输电线路的数据采集位置，并将数据采集位置发送给维修人员，以使所述维修人员前往所述数据采集位置进行故障排查。
可以理解的是，上述系统项实施例是与本发明方法项实施例相对应的，其可以实现本发明上述任意一项方法项实施例提供的输电线路故障监测方法。
本实施例通过对所述故障代码进行分析，获得初始故障种类；基于所述故障代码对应的目标输电线路，根据目标输电线路的数据采集位置确定目标负载，对目标负载以及目标输电线路的电气数据进行电压电流分析，确定中间故障种类；判断所述中间故障种类与所述初始故障种类是否相同；若是，则基于所述初始故障种类和电压电流分析结果，确定最终故障种类；若否，则记录所述目标输电线路的数据采集位置，并将数据采集位置发送给维修人员，以使所述维修人员前往所述数据采集位置进行故障排查。本发明通过对故障代码识别到的故障类型进行初步判断，并调取产生故障代码的输电线路处所涉及的负载和线路进行电气数据调取，通过电气数据进行故障类型的二次判断，并比较初步判断和二次判断的结果是否相同，从而快速确定故障种类的类型，提高了输电线路故障监测的准确性。
实施例二
参见图3，图3是本发明一实施例提供的终端设备结构示意图。
该实施例的一种终端设备包括：处理器301、存储器302以及存储在所述存储器302中并可在所述处理器301上运行的计算机程序。所述处理器301执行所述计算机程序时实现上述各个输电线路故障监测方法在实施例中的步骤，例如图1所示的输电线路故障监测方法的所有步骤。或者，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述各系统实施例中各模块的功能，例如：图2所示的输电线路故障监测系统的所有模块。
另外，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上任一实施例所述的输电线路故障监测方法。
本领域技术人员可以理解，所述示意图仅仅是终端设备的示例，并不构成对终端设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器301可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器 (Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列 (Field-Programmable Gate Array，FPGA) 或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器301是所述终端设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个终端设备的各个部分。
所述存储器302可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器301通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器302内的数据，实现所述终端设备的各种功能。所述存储器302可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序（比如声音播放功能、图像播放功能等）等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据（比如音频数据、电话本等）等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card, SMC），安全数字（Secure Digital,SD）卡，闪存卡（Flash Card）、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
其中，所述终端设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或系统、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
需说明的是，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的系统实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种输电线路故障监测方法，其特征在于，包括：
获取输电线路的监测数据；其中，所述监测数据包括：故障代码以及线路搭载负载对应的电气数据；
对所述故障代码进行分析，获得初始故障种类；其中，所述初始故障种类的类型包括：绝缘故障、接地故障、跳线故障、短路故障、断路故障和闪络故障；
基于所述故障代码对应的目标输电线路，根据目标输电线路的数据采集位置确定目标负载，对目标负载以及目标输电线路的电气数据进行电压电流分析，确定中间故障种类；
判断所述中间故障种类与所述初始故障种类是否相同；若是，则基于所述初始故障种类和电压电流分析结果，确定最终故障种类；若否，则记录所述目标输电线路的数据采集位置，并将数据采集位置发送给维修人员，以使所述维修人员前往所述数据采集位置进行故障排查；
其中，所述对目标负载以及目标输电线路的电气数据进行电压电流分析，确定中间故障种类，包括：对目标输电线路的电流进行判断；若电流在第一预设时间内增大第一预设电流阈值，则当前目标输电线路的故障类型为电流增大故障类型，对电流增大故障类型对应的目标输电线路进行电压分析，进而确定中间故障种类；若电流在第一预设时间内减小第二预设电流阈值，则当前目标输电线路的故障类型为电流减小故障类型，对电流减小故障类型对应的目标输电线路进行电压分析，进而确定中间故障种类；
其中，所述中间故障种类的类型，包括：绝缘故障、接地故障、短路故障和闪络故障；所述对电流增大故障类型对应的目标输电线路进行电压分析，进而确定中间故障种类，包括：采集电流增大故障类型对应目标输电线路的线路电压和零序电压、以及目标输电线路对应的目标负载的负载电压；若零序电压大于第一电压阈值，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现接地故障；其中，所述相位监测操作用于获取故障相位，所述接地故障包括：单相接地故障、双相接地故障和三相接地故障；若线路电压在第二预设时间内小于第二电压阈值并在第二预设时间后上升至初始线路电压，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现闪络故障；其中，所述闪络故障包括：单相闪络故障、双相闪络故障和三相闪络故障；在目标输电线路对应的各目标负载的电压下降时，则对目标负载的电压进行下降分析，确定当前目标输电线路出现短路故障或绝缘故障。
2.根据权利要求1所述的输电线路故障监测方法，其特征在于，所述下降分析，包括：
基于目标负载与目标线路的连接关系，以目标线路为中心点确定负载分布图；其中，每一目标负载的颜色种类相同且颜色色深不同；
将每一目标负载降低的电压值作为每一目标负载在负载分布图的颜色色深，对带有颜色的负载分布图进行识别；其中，颜色色深随电压值的增大而增大；
在只与目标线路连接的目标负载出现颜色时，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现短路故障；其中，所述绝缘故障包括：单相短路故障、双相短路故障和三相短路故障；
在若干个目标负载出现颜色，且不与目标线路连接的目标负载的色深随着点起距离的减小而增大时，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现绝缘故障；其中，所述绝缘故障包括：单相绝缘故障、双相绝缘故障和三相绝缘故障。
3.根据权利要求1所述的输电线路故障监测方法，其特征在于，所述中间故障种类的类型包括：跳线故障和断路故障；所述对电流减小故障类型对应的目标输电线路进行电压判断，进而确定中间故障种类，包括：
采集电流减小故障类型对应目标输电线路的线路电压；
若线路电压在第三预设时间内小于第三电压阈值并在第三预设时间后上升至初始线路电压，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现跳线故障；所述跳线故障包括：单相跳线故障、双相跳线故障和三相跳线故障；
若线路电压为0，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现断路故障；其中，所述断路故障包括：单相断路故障、双相断路故障和三相断路故障。
4.根据权利要求1至3任一项所述的输电线路故障监测方法，其特征在于，所述相位监测操作，包括：
获取目标输电线路对应的三相电数据波形和预设的正常波形轮廓；
对每一相电数据波形进行轮廓提取，获得对应的波形轮廓；
将正常波形轮廓分别与每一波形轮廓进行形状相似度计算，获得每一波形轮廓与正常波形轮廓之间的相似度计算值；
若相似度计算值大于相似度阈值的波形轮廓数量为0，则出现三相故障；
若相似度计算值大于相似度阈值的波形轮廓数量为1，则出现双相故障；
若相似度计算值大于相似度阈值的波形轮廓数量为2，则出现单相故障。
5.根据权利要求1所述的输电线路故障监测方法，其特征在于，所述对所述故障代码进行分析，获得初始故障种类，包括：
在预设的故障代码库中，将与所述故障代码对应的字母相同的故障类型，作为初始故障种类；其中，所述故障代码库包括：若干故障代码字母，每一故障代码字母对应一故障类型。
6.一种输电线路故障监测系统，其特征在于，包括：数据获取模块、初始故障确定模块、中间故障确定模块以及数据判断模块；
所述数据获取模块，用于获取输电线路的监测数据；其中，所述监测数据包括：故障代码以及线路搭载负载对应的电气数据；
所述初始故障确定模块，用于对所述故障代码进行分析，获得初始故障种类；其中，所述初始故障种类的类型包括：绝缘故障、接地故障、跳线故障、短路故障、断路故障和闪络故障；
所述中间故障确定模块，用于基于所述故障代码对应的目标输电线路，根据目标输电线路的数据采集位置确定目标负载，对目标负载以及目标输电线路的电气数据进行电压电流分析，确定中间故障种类；
所述数据判断模块，用于判断所述中间故障种类与所述初始故障种类是否相同；若是，则基于所述初始故障种类和电压电流分析结果，确定最终故障种类；若否，则记录所述目标输电线路的数据采集位置，并将数据采集位置发送给维修人员，以使所述维修人员前往所述数据采集位置进行故障排查；
其中，所述对目标负载以及目标输电线路的电气数据进行电压电流分析，确定中间故障种类，包括：对目标输电线路的电流进行判断；若电流在第一预设时间内增大第一预设电流阈值，则当前目标输电线路的故障类型为电流增大故障类型，对电流增大故障类型对应的目标输电线路进行电压分析，进而确定中间故障种类；若电流在第一预设时间内减小第二预设电流阈值，则当前目标输电线路的故障类型为电流减小故障类型，对电流减小故障类型对应的目标输电线路进行电压分析，进而确定中间故障种类；
其中，所述中间故障种类的类型，包括：绝缘故障、接地故障、短路故障和闪络故障；所述对电流增大故障类型对应的目标输电线路进行电压分析，进而确定中间故障种类，包括：采集电流增大故障类型对应目标输电线路的线路电压和零序电压、以及目标输电线路对应的目标负载的负载电压；若零序电压大于第一电压阈值，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现接地故障；其中，所述相位监测操作用于获取故障相位，所述接地故障包括：单相接地故障、双相接地故障和三相接地故障；若线路电压在第二预设时间内小于第二电压阈值并在第二预设时间后上升至初始线路电压，则基于相位监测操作，确定当前目标输电线路出现闪络故障；其中，所述闪络故障包括：单相闪络故障、双相闪络故障和三相闪络故障；在目标输电线路对应的各目标负载的电压下降时，则对目标负载的电压进行下降分析，确定当前目标输电线路出现短路故障或绝缘故障。
7.一种计算机终端设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5中任意一项所述的一种输电线路故障监测方法。
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至5中任意一项所述的一种输电线路故障监测方法。
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