本技術(shù)涉及變電站，具體而言，涉及一種變電站二次回路的故障定位方法、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、隨著智能變電站的二次回路不可視化及二次設(shè)備種類復(fù)雜多樣化，智能變電站二次系統(tǒng)的快速故障定位面臨著極大的挑戰(zhàn)。智能變電站在通信方式和設(shè)備連接方面與傳統(tǒng)變電站有明顯的不同。例如，傳統(tǒng)變電站以端子到端子的二次電纜連接來(lái)實(shí)現(xiàn)一次、二次設(shè)備間的信息傳輸，物理二次電纜與變電站功能及信號(hào)的輸入輸出之間存在著一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以通過(guò)對(duì)物理接線的檢測(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)變電站二次系統(tǒng)的故障診斷。而在智能變電站中則變成了事件goose(generic?object-oriented?substation?event，變電站事件)、采樣值sv(sampled?value)等網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，形成了各設(shè)備的虛端子，并產(chǎn)生大量的虛連接信息。在網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)中，一條光纖接線包含多條功能信息以及信號(hào)的輸入輸出信息，二次接線與功能不再是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。傳統(tǒng)變電站的那種基于物理二次回路的故障診斷方法不再適用于智能變電站。因此如何快速地定位智能變電站二次系統(tǒng)故障位置，提高工作人員工作效率，從而提高供電可靠性是當(dāng)前智能變電站發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。

2、當(dāng)前，變電站二次系統(tǒng)故障診斷主要依靠運(yùn)維檢修人員人工排查的方式進(jìn)行。當(dāng)智能變電站二次系統(tǒng)某處故障時(shí)，一方面，二次設(shè)備會(huì)產(chǎn)生很多的故障數(shù)據(jù)信息，運(yùn)維檢修人員將面對(duì)大量的故障數(shù)據(jù)報(bào)文，干擾信息比較多，逐一排查工作量大，影響故障檢修人員判斷，降低了工作效率。另一方面，發(fā)生故障時(shí)工作人員需要同時(shí)接收和匯報(bào)多方面信息，對(duì)運(yùn)維檢修人員的經(jīng)驗(yàn)及綜合分析能力有很高要求，很難快速地定位故障的位置。

3、在現(xiàn)有的二次系統(tǒng)故障定位研究中，缺乏對(duì)二次系統(tǒng)物理拓?fù)涞慕?。有研究?duì)智能變電站二次系統(tǒng)拓?fù)溥M(jìn)行了建模，并作為故障定位算法的輸入數(shù)據(jù)集，但其僅考慮了邏輯回路，影響了算法的適用性。通信狀態(tài)類告警信息的產(chǎn)生實(shí)際是因其邏輯回路中斷，而根據(jù)對(duì)于過(guò)程層信息流的分析，邏輯回路并不等同于物理回路。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的主要目的在于提供一種變電站二次回路的故障定位方法、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和電子設(shè)備，以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中變電站二次系統(tǒng)建模只考慮了邏輯回路導(dǎo)致故障定位不準(zhǔn)確的問(wèn)題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)方面，提供了一種變電站二次回路的故障定位方法，二次回路包括多個(gè)信源二次設(shè)備、多個(gè)信宿二次設(shè)備以及多個(gè)交換機(jī)，所述方法包括：根據(jù)所述二次回路的物理回路拓?fù)渑c邏輯回路拓?fù)渲g的對(duì)應(yīng)關(guān)系，建立所述物理回路拓?fù)涞娜S張量；在所述二次回路發(fā)生故障的情況下，根據(jù)所述三維張量以及所述信宿二次設(shè)備發(fā)出的告警信號(hào)，建立所述二次回路的狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量；根據(jù)所述三維張量，確定信源初始狀態(tài)矩陣、交換機(jī)初始狀態(tài)矩陣以及交換機(jī)鏈路初始狀態(tài)矩陣，所述信源初始狀態(tài)矩陣表征所述信源二次設(shè)備的初始狀態(tài)，所述交換機(jī)初始狀態(tài)矩陣表征所述交換機(jī)的初始狀態(tài)，所述交換機(jī)鏈路初始狀態(tài)矩陣表征所述交換機(jī)與所述信源二次設(shè)備之間的通信鏈路的初始狀態(tài)；根據(jù)所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量、所述信源初始狀態(tài)矩陣、所述交換機(jī)初始狀態(tài)矩陣以及所述交換機(jī)鏈路初始狀態(tài)矩陣，確定所述二次回路中的故障點(diǎn)。

3、可選地，根據(jù)所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量、所述信源初始狀態(tài)矩陣、所述交換機(jī)初始狀態(tài)矩陣以及所述交換機(jī)鏈路初始狀態(tài)矩陣，確定所述二次回路中的故障點(diǎn)，包括：根據(jù)所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量和所述交換機(jī)初始狀態(tài)矩陣，確定所述交換機(jī)的故障情況；根據(jù)所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量和所述信源初始狀態(tài)矩陣，確定所述信源二次設(shè)備的故障情況；根據(jù)所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量和所述交換機(jī)鏈路初始狀態(tài)矩陣，確定所述交換機(jī)與所述信源二次設(shè)備之間的通信鏈路的故障情況；根據(jù)所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量，確定所述信源二次設(shè)備與所述信宿二次設(shè)備之間直連的通信鏈路的故障情況。

4、可選地，根據(jù)所述二次回路的物理回路拓?fù)渑c邏輯回路拓?fù)渲g的對(duì)應(yīng)關(guān)系，建立所述物理回路拓?fù)涞娜S張量，包括：根據(jù)所述二次回路的物理回路拓?fù)渑c邏輯回路拓?fù)渲g的對(duì)應(yīng)關(guān)系，建立所述三維張量為a∈ri×j×k，其中，i＝j(luò)＝m+n，k＝p+1，m為所述信源二次設(shè)備的數(shù)量，n為所述信宿二次設(shè)備的數(shù)量，p為所述交換機(jī)的數(shù)量，所述三維張量中的元素值為aijk，i表示所述信源二次設(shè)備的序號(hào)，j表示所述信宿二次設(shè)備的序號(hào)，k表示所述交換機(jī)的序號(hào)，aijk賦值為0或1，aijk為1時(shí)表示所述信源二次設(shè)備向所述信宿二次設(shè)備發(fā)送報(bào)文，aijk為0時(shí)表示所述信源二次設(shè)備未向所述信宿二次設(shè)備發(fā)送報(bào)文。

5、可選地，根據(jù)所述三維張量以及所述信宿二次設(shè)備發(fā)出的告警信號(hào)，建立所述二次回路的狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量，包括：根據(jù)所述告警信號(hào)，將所述三維張量中的與所述告警信號(hào)對(duì)應(yīng)的元素值由1變?yōu)?1，得到所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量bijk，其中，bijk為1時(shí)表示所述信源二次設(shè)備向所述信宿二次設(shè)備發(fā)送報(bào)文且發(fā)送成功，bijk為-1時(shí)表示所述信源二次設(shè)備向所述信宿二次設(shè)備發(fā)送報(bào)文且發(fā)送失敗，bijk為0時(shí)表示所述信源二次設(shè)備未向所述信宿二次設(shè)備發(fā)送報(bào)文。

6、可選地，根據(jù)所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量和所述交換機(jī)初始狀態(tài)矩陣，確定所述交換機(jī)的故障情況，包括：根據(jù)所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量和所述交換機(jī)初始狀態(tài)矩陣，確定交換機(jī)狀態(tài)判斷矩陣；根據(jù)所述交換機(jī)狀態(tài)判斷矩陣，確定所述交換機(jī)的故障情況，根據(jù)所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量和所述信源初始狀態(tài)矩陣，確定所述信源二次設(shè)備的故障情況，包括：將所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量中為-1的元素值還原為1，得到第一狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量；根據(jù)所述第一狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量和所述信源初始狀態(tài)矩陣，確定信源狀態(tài)判斷矩陣；根據(jù)所述信源狀態(tài)判斷矩陣，確定所述信源二次設(shè)備的故障情況，根據(jù)所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量和所述交換機(jī)鏈路初始狀態(tài)矩陣，確定所述交換機(jī)與所述信源二次設(shè)備之間的通信鏈路的故障情況，包括：根據(jù)所述第一狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量和所述交換機(jī)鏈路初始狀態(tài)矩陣，確定交換機(jī)鏈路狀態(tài)判斷矩陣；根據(jù)所述交換機(jī)鏈路狀態(tài)判斷矩陣，確定所述交換機(jī)與所述信源二次設(shè)備之間的通信鏈路的故障情況，根據(jù)所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量，確定所述信源二次設(shè)備與所述信宿二次設(shè)備之間直連的通信鏈路的故障情況，包括：根據(jù)所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量，確定直連鏈路狀態(tài)判斷矩陣；根據(jù)所述直連鏈路狀態(tài)判斷矩陣，確定所述信源二次設(shè)備與所述信宿二次設(shè)備之間直連的通信鏈路的故障情況。

7、可選地，根據(jù)所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量和所述交換機(jī)初始狀態(tài)矩陣，確定交換機(jī)狀態(tài)判斷矩陣，包括：根據(jù)所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量，確定交換機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)矩陣；根據(jù)所述交換機(jī)實(shí)時(shí)狀態(tài)矩陣和所述交換機(jī)初始狀態(tài)矩陣，確定所述交換機(jī)狀態(tài)判斷矩陣，根據(jù)所述第一狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量和所述信源初始狀態(tài)矩陣，確定信源狀態(tài)判斷矩陣，包括：根據(jù)所述第一狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量，確定信源實(shí)時(shí)狀態(tài)矩陣；根據(jù)所述信源實(shí)時(shí)狀態(tài)矩陣和所述信源初始狀態(tài)矩陣，確定所述信源狀態(tài)判斷矩陣，根據(jù)所述第一狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量和所述交換機(jī)鏈路初始狀態(tài)矩陣，確定交換機(jī)鏈路狀態(tài)判斷矩陣，包括：根據(jù)所述第一狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量，確定交換機(jī)鏈路實(shí)時(shí)狀態(tài)矩陣；根據(jù)所述交換機(jī)鏈路實(shí)時(shí)狀態(tài)矩陣和所述交換機(jī)鏈路初始狀態(tài)矩陣，確定所述交換機(jī)鏈路狀態(tài)判斷矩陣。

8、可選地，根據(jù)所述交換機(jī)狀態(tài)判斷矩陣，確定所述交換機(jī)的故障情況，包括：確定所述交換機(jī)狀態(tài)判斷矩陣中是否存在phk＝1，其中，phk為所述交換機(jī)狀態(tài)判斷矩陣中的元素值；在存在phk＝1的情況下，確定序號(hào)為(k-1)的所述交換機(jī)發(fā)生故障，根據(jù)所述信源狀態(tài)判斷矩陣，確定所述信源二次設(shè)備的故障情況，包括：確定所述信源狀態(tài)判斷矩陣中是否存在psi＝1，其中，psi為所述信源狀態(tài)判斷矩陣中的元素值；在存在psi＝1的情況下，確定序號(hào)為i的所述信源二次設(shè)備發(fā)生故障，根據(jù)所述交換機(jī)鏈路狀態(tài)判斷矩陣，確定所述交換機(jī)與所述信源二次設(shè)備之間的通信鏈路的故障情況，包括：確定所述交換機(jī)鏈路狀態(tài)判斷矩陣中是否存在pli＝1，其中，pli為所述交換機(jī)鏈路狀態(tài)判斷矩陣中的元素值；在存在pli＝1的情況下，確定序號(hào)為i的所述信源二次設(shè)備與所述交換機(jī)之間的通信鏈路發(fā)生故障，根據(jù)所述直連鏈路狀態(tài)判斷矩陣，確定所述信源二次設(shè)備與所述信宿二次設(shè)備之間直連的通信鏈路的故障情況，包括：確定所述直連鏈路狀態(tài)判斷矩陣中是否存在pfij＝-1，其中，pfij為所述直連鏈路狀態(tài)判斷矩陣中的元素值；在存在pfij＝-1的情況下，確定序號(hào)為i的所述信源二次設(shè)備與序號(hào)為j的所述信宿二次設(shè)備之間直連的通信鏈路發(fā)生故障。

9、根據(jù)本技術(shù)的另一方面，提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)包括存儲(chǔ)的程序，其中，在所述程序運(yùn)行時(shí)控制所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)所在設(shè)備執(zhí)行任意一種所述的變電站二次回路的故障定位方法。

10、根據(jù)本技術(shù)的再一方面，提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)指令，所述計(jì)算機(jī)指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)任意一種所述的變電站二次回路的故障定位方法。

11、根據(jù)本技術(shù)的又一方面，提供了一種電子設(shè)備，包括：一個(gè)或多個(gè)處理器，存儲(chǔ)器，以及一個(gè)或多個(gè)程序，其中，所述一個(gè)或多個(gè)程序被存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中，并且被配置為由所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行，所述一個(gè)或多個(gè)程序包括用于執(zhí)行任意一種所述的變電站二次回路的故障定位方法。

12、應(yīng)用本技術(shù)的技術(shù)方案，首先根據(jù)二次回路的物理回路拓?fù)渑c邏輯回路拓?fù)渲g的對(duì)應(yīng)關(guān)系，建立物理回路拓?fù)涞娜S張量，然后在二次回路發(fā)生故障時(shí)，根據(jù)三維張量和信宿二次設(shè)備發(fā)出的告警信號(hào)，建立二次回路的狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量，再根據(jù)三維張量，確定信源初始狀態(tài)矩陣、交換機(jī)初始狀態(tài)矩陣以及交換機(jī)鏈路初始狀態(tài)矩陣，最后根據(jù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量、信源初始狀態(tài)矩陣、交換機(jī)初始狀態(tài)矩陣以及交換機(jī)鏈路初始狀態(tài)矩陣，確定二次回路中的故障點(diǎn)。與現(xiàn)有技術(shù)中變電站二次系統(tǒng)建模只考慮了邏輯回路導(dǎo)致故障定位不準(zhǔn)確的問(wèn)題相比，本技術(shù)根據(jù)二次回路的物理回路拓?fù)渑c邏輯回路拓?fù)渲g的對(duì)應(yīng)關(guān)系，建立物理回路拓?fù)涞娜S張量，即考慮了物理回路拓?fù)渑c邏輯回路之間的映射和約束關(guān)系，保證了得到的物理回路拓?fù)涞娜S張量較為準(zhǔn)確，然后根據(jù)三維張量以及信宿二次設(shè)備發(fā)出的告警信號(hào)，建立二次回路的狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量，即可以反映物理回路以及邏輯回路的實(shí)時(shí)狀態(tài)，保證了根據(jù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)張量、信源初始狀態(tài)矩陣、交換機(jī)初始狀態(tài)矩陣以及交換機(jī)鏈路初始狀態(tài)矩陣確定的二次回路中的故障點(diǎn)較為準(zhǔn)確，且不再需要人工進(jìn)行故障定位，保證了故障定位的效率較高。