配电网的区域自治方法、装置和设备与流程

1.本发明涉及电网技术领域，尤其涉及一种配电网的区域自治方法、装置和设备。


背景技术：

2.随着电网与互联网的深度融合，能源物联网建设目标已经被国家电网提上日程，配电网作为电网传递能量的重要一环，正面临着安全性、可靠性、电能质量等方面的新挑战。通过对现有的智能电网的升级改造，充分利用大数据时代的各类新兴信息技术为电网赋能，实现电力系统中各个环节的万物互联，数据交互，信息处理，资源调配等。泛在电力物联网的落地一方面提升了电网整体的运行效率，但另一方面随着各类非电力系统的数据汇入，不仅加大了配电网主站的运算负担，同时也增加了配电网的安全风险，降低配电网在故障或异常时的处理速度，对配电网的安全防护提出了更加严峻的挑战。


技术实现要素：

3.本发明实施例的目的是提供一种配电网的区域自治方法、装置和设备，能够对配电网进行区域划分实现区域自治，提高配网故障或异常时的处理相应速度，提升配网供电可靠性。
4.为实现上述目的，本发明实施例提供了一种配电网的区域自治方法，包括：计算配电网中预设检测点分别在三相中的相电流突变功率；其中，所述预设检测点为所述配电网上各自治区域中的一个检测点，所述自治区域为按照预设的区域划分策略对所述配电网进行划分得到；根据所述三相的相电流突变功率计算所述检测点的相电流突变功率系数；根据所述相电流突变功率系数确定当前自治区域的故障状态；基于所述故障状态获取对应的控制策略，并根据所述控制策略对所述当前自治区域进行控制。
5.作为上述方案的改进，所述配电网上各自治区域中设有一个边缘物联代理装置；则，所述方法还包括：获取所述配电网上各自治区域的运行状态数据；其中，所述运行状态数据包括电气量参数和各分段开关的开关情况；将各自治区域的运行状态数据输入到对应的边缘物联代理装置中，以使所述边缘物联代理装置对所述运行状态数据进行数据处理，并将处理后的运行状态数据传输给其余边缘物联代理装置。
6.作为上述方案的改进，所述区域划分策略包括：在所述配电网的分支馈线上以每两个分段开关组成的区域作为一个自治区域；其中，当所述分支馈线上的末端剩余一个分段开关时，以该分段开关至所述分支馈线的末端组成一个自治区域。
7.作为上述方案的改进，所述计算配电网中预设检测点分别在三相中的相电流突变
功率，包括：获取所述配电网三相中任一相的电流突变量、单相对地容抗值和检测周期的采样次数；根据所述电流突变量、所述单相对地容抗值和所述采样次数计算当前相的相电流突变功率，满足以下公式：；其中，为m相的相电流突变功率；m为三相中的其中一相；n为一个检测周期的总采样次数,=1、2、...、；为电流值；为m相的电流突变量；为单相的对地容抗值，其中，同一条线路的三相对地容抗值相等。
8.作为上述方案的改进，所述根据所述三相的相电流突变功率计算所述检测点的相电流突变功率系数，包括：从所述三相的相电流突变功率中获取最大值作为目标相电流突变功率；计算所述三相的相电流突变功率的和为总电流突变功率；计算所述目标相电流突变功率和所述总电流突变功率的比值为所述检测点的相电流突变功率系数。
9.作为上述方案的改进，所述根据所述相电流突变功率系数确定当前自治区域的故障状态，包括：当所述相电流突变功率系数大于或等于预设的区段功率系数阈值时，判定所述当前自治区域的故障状态为单相接地故障；当所述相电流突变功率系数小于所述区段功率系数阈值时，判定所述当前自治区域未发生单相接地故障。
10.作为上述方案的改进，所述方法还包括：当所述相电流突变功率系数小于所述区段功率系数阈值时，获取所有自治区域的相电流突变功率系数；当所有自治区域的相电流突变功率系数在预设的功率系数范围内时，判定所述配电网发生母线故障。
11.作为上述方案的改进，所述根据所述相电流突变功率系数确定当前自治区域的故障状态，包括：当所述相电流突变功率系数大于或等于预设的区段功率系数阈值时，获取在所述检测点上的零序电流的采样值；当所述零序电流的采样值大于预设的故障启动阈值时，判定所述当前自治区域的故障状态为单相接地故障；当所述零序电流的采样值小于或等于所述故障启动阈值时，判定所述当前自治区域未发生故障。
12.作为上述方案的改进，当所述当前自治区域的故障状态为单相接地故障时，所述控制策略为：发送第一控制指令给馈线终端单元；其中，所述第一控制指令包括：闭合接地线路负荷侧母联开关、打开接地线路负荷侧进线侧开关、打开接地线路电源侧开关。
13.作为上述方案的改进，当所述配电网母线故障时，所述方法还包括：发送第二控制指令给馈线终端单元；其中，所述第二控制指令包括：断开母线设备、上报电网调度并拉开隔离刀闸排除故障、试送母线主断路器并依次试送站内设备和各出线断路器。
14.为实现上述目的，本发明实施例还提供了一种配电网的区域自治装置，包括：计算模块，用于计算配电网中预设检测点分别在三相中的相电流突变功率，并根据所述三相的相电流突变功率计算所述检测点的相电流突变功率系数；其中，所述预设检测点为所述配电网上各自治区域中的一个检测点，所述自治区域为按照预设的区域划分策略对所述配电网进行划分得到；故障状态确定模块，用于根据所述相电流突变功率系数确定当前自治区域的故障状态；控制模块，用于基于所述故障状态获取对应的控制策略，并根据所述控制策略对所述当前自治区域进行控制。
15.作为上述方案的改进，所述配电网上各自治区域中设有一个边缘物联代理装置；则，所述配电网的区域自治装置还包括：运行状态数据处理模块，用于获取所述配电网上各自治区域的运行状态数据；将各自治区域的运行状态数据输入到对应的边缘物联代理装置中，以使所述边缘物联代理装置对所述运行状态数据进行数据处理，并将处理后的运行状态数据传输给其余边缘物联代理装置；其中，所述运行状态数据包括电气量参数和各分段开关的开关情况。
16.作为上述方案的改进，所述计算模块具体用于：获取所述配电网三相中任一相的电流突变量、单相对地容抗值和检测周期的采样次数；根据所述电流突变量、所述单相对地容抗值和所述采样次数计算当前相的相电流突变功率，满足以下公式：；其中，为m相的相电流突变功率；m为三相中的其中一相；n为一个检测周期的总采样次数,=1、2、...、；为电流值；为m相的电流突变量；为单相的对地容抗值，其中，同一条线路的三相对地容抗值相等。
17.作为上述方案的改进，所述计算模块具体用于：从所述三相的相电流突变功率中获取最大值作为目标相电流突变功率；计算所述三相的相电流突变功率的和为总电流突变功率；计算所述目标相电流突变功率和所述总电流突变功率的比值为所述检测点的相电流突变功率系数。
18.为实现上述目的，本发明实施例还提供了一种配电网的区域自治设备，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上述任一实施例所述的配电网的区域自治方法。
19.相比于现有技术，本发明实施例公开的配电网的区域自治方法、装置和设备，将配电网划分为若干个自治区域，可分区域对配电网进行控制。计算配电网中预设检测点分别
在三相中的相电流突变功率，并根据所述三相的相电流突变功率计算所述检测点的相电流突变功率系数，以根据所述相电流突变功率系数确定当前自治区域的故障状态，然后基于所述故障状态获取对应的控制策略，并根据所述控制策略对所述当前自治区域进行控制。采用本发明实施例，能够对配电网进行区域划分实现区域自治，提高配网故障或异常时的处理相应速度，提升配网供电可靠性。
附图说明
20.图1是本发明实施例提供的一种配电网的区域自治方法的流程图；图2是本发明实施例提供的自治区域划分示意图；图3是本发明实施例提供的一种配电网的区域自治装置的结构框图；图4是本发明实施例提供的一种配电网的区域自治设备的结构框图。
具体实施方式
21.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。
22.参见图1，图1是本发明实施例提供的配电网的区域自治方法的流程图，所述配电网的区域自治方法包括：s11、计算配电网中预设检测点分别在三相中的相电流突变功率；其中，所述预设检测点为所述配电网上各自治区域中的一个检测点，所述自治区域为按照预设的区域划分策略对所述配电网进行划分得到；s12、根据所述三相的相电流突变功率计算所述检测点的相电流突变功率系数；s13、根据所述相电流突变功率系数确定当前自治区域的故障状态；s14、基于所述故障状态获取对应的控制策略，并根据所述控制策略对所述当前自治区域进行控制。
23.值得说明的是，在本发明实施例中，需要按照预设的区域划分策略对所述配电网进行划分，以得到若干个自治区域，每一自治区域中均设有一个边缘物联代理装置，所述边缘物联代理装置是物联网感知层数据汇总、安全控制的核心设备，是区别于传统状态监测项目建设的关键所在，可灵活配置复杂边缘计算模型并就地运算，如多路同步计算，复杂算法等，具备环境监测、智能安防、设备状态监测、视频终端接入、辅助运维等功能。
24.可选地，所述区域划分策略包括：在所述配电网的分支馈线上以每两个分段开关组成的区域作为一个自治区域；其中，当所述分支馈线上的末端剩余一个分段开关时，以该分段开关至所述分支馈线的末端组成一个自治区域。
25.示例性的，参见图2，图2中配电网的分支馈线上有三个分段开关，分别为s1、s2和s3，馈线上两个分段开关s1和s2为一个独立的自治区域，称为双端口自治区域，如图2中左虚线框；馈线上从分段开关s3到线路末端为一个独立的自治区域，称为单端口自治区域，如图2中右虚线框。
26.每一所述自治区域中均设有一个边缘物联代理装置，用于收集数据、下发本自治
区域内的运行控制策略等操作。则，在执行步骤s11~s14之前，所述配电网的区域自治方法还包括步骤s101~s102：s101、获取所述配电网上各自治区域的运行状态数据；其中，所述运行状态数据包括电气量参数和各分段开关的开关情况；s102、将各自治区域的运行状态数据输入到对应的边缘物联代理装置中，以使所述边缘物联代理装置对所述运行状态数据进行数据处理，并将处理后的运行状态数据传输给其余边缘物联代理装置。
27.具体地，在步骤s101中，首先通过配电网上的各个状态监测装置获取信息采集节点上的数据，信息采集节点负责收集监控其控制范围内的配电网运行状态数据，所述电气量参数包括电流、电压、功率等电气量。
28.具体地，在步骤s102中，将所述运行状态数据通过5g无线通信传输至边缘物联代理装置进行筛选、存储和计算，通过5g通信可有效降低数据的传输时延以及提高数据传输的可靠性和安全性，保证传输过程中不会出现数据的遗漏，数据处理完成后各边缘物联代理装置通过5g通信相互传输数据。
29.进一步地，所述边缘物联代理装置可以根据现有的配电自动化终端dtu进行改造，一个边缘物联代理装置即为一个边缘计算节点。为其配置储能模块、数据获取模块、数据转换模块、5g通信模块和安全加密模块。在失去电源的情况下可短时应急供电，配备储能模块以确保装置能传送信息至各边缘计算节点，数据获取模块用于采集本地设备的模拟量信息和数字量信息等初始数据，经过数据转换模块转变为有效数据，具体可利用改进的支持向量机算法进行数据挖掘和数据筛选，从大量模糊的随机的初始数据中剔除无效数据并提取动态数据流或空间数据流中的有效信息特征，之后由5g通信模块和安全加密模块将数据加密后经过iec61850标准中的goose协议并借助5g无线网络传输实现边缘计算节点之间数据的快速可靠交换。由于goose协议可将实时数据报文定义较高的优先级，故可减少数据报文在交换机内部缓冲排队的延时；同时goose应用层协议中包含检查重发机制，可以保证数据传输的可靠性。通过分析局部区域内其他边缘节点信息，可以完成就地拓扑实时分析和故障监测、定位分析，并通过波形数据验证故障类型，根据对应的故障处理策略对执行终端发出控制指令，由终端完成故障段的隔离和非故障段恢复供电的开关动作，达到区域自治的目的，最后将处理结果上传至主站保存记录。
30.具体地，边缘计算节点部署了完整的算法，局部网络拓扑模型，故障定位分析方法以及处理策略。配电网故障大致可以分为主变故障、母线故障、出线故障、线间故障、支线故障等，其中单相接地故障最为常见，约占全部故障的80%，故分析单相接地故障显得尤为重要。
31.以某小电流接地系统c相发生单相接地，故障前的电气量不带上标，故障后的电气量添加上标“/”。以c相为例，分别为故障前的c相总电流、负荷电流以及对地电容电流，分别为故障后c相的总电流、负荷电流以及对地电容电流。单相接地发故障发生后整个系统为三相不对称电路，中性点偏移，产生中性电压。定义分别为c相发生故障发生后a、b、c三相的相电流突变量，满足：
公式(1)；由于故障前后线电压保持不变，故负荷电流也保持不变，又因为在故障暂态初期电流以暂态电容电流为主，因此忽略电抗的影响，此时a、b、c三相的相电流突变量满足：公式（2）；其中，c为单相对地电容，为故障电流，和分别为a相在故障前后的对地电压，和分别为b相在故障前后的对地电压，和分别为c相在故障前后的对地电压。
32.故障发生后的半个周期内，由于消弧线圈电感电流增长缓慢，而且随频率的增加消弧线圈的补偿效果减弱，所以可忽略消弧线圈电感电流的影响，故障电流为：公式(3)；其中，表示整个接地系统对地电容之和。
33.对于健全区域，三相电流突变量为检测点下游（远离母线侧）单相对地电容产生的相电流突变量，即：公式(4)；其中，c为单相对地电容，p=a、b或c。
34.对于故障区域，健全相（以a相为例）的相电流突变量为该检测点下游单相对地电容产生的相电流突变量，即：公式(5)；故障相的相电流突变量为该检测点下游单相对地电容产生的相电流突变量与故障电流之和，即：公式(6)；式(5)和式(6)中，c为单相对地电容，表示整个接地系统对地电容之和，显然。
35.综上可知，健全区域三相电流突变量基本一致，故障区域内故障相电流突变量与健全相突变量相差巨大。可以利用此差距作为健全区域与故障区域的判别依据。
36.具体地，在步骤s11中，所述计算配电网中预设检测点分别在三相中的相电流突变功率，包括步骤s111~s112：s111、获取所述配电网三相中任一相的电流突变量、单相对地容抗值和检测周期的采样次数；s112、根据所述电流突变量、所述单相对地容抗值和所述采样次数计算当前相的相电流突变功率，满足以下公式：
公式（7）；其中，为m相的相电流突变功率；m为三相中的其中一相；n为一个检测周期的总采样次数,=1、2、...、；为电流值；为m相的电流突变量；为单相的对地容抗值，其中，同一条线路的三相对地容抗值相等。
37.示例性的，上述计算过程可以由安装在各自治区域中的边缘物联代理装置进行计算，所述边缘物联代理装置利用公式（7）计算出在该检测点上三相的相电流突变功率。
38.具体地，在步骤s12中，所述根据所述三相的相电流突变功率计算所述检测点的相电流突变功率系数，包括步骤s121~s123：s121、从所述三相的相电流突变功率中获取最大值作为目标相电流突变功率；s122、计算所述三相的相电流突变功率的和为总电流突变功率；s123、计算所述目标相电流突变功率和所述总电流突变功率的比值为所述检测点的相电流突变功率系数。
39.示例性的，上述计算过程可以由安装在各自治区域中的边缘物联代理装置进行计算，满足以下公式：公式（8）；其中，,为三相电流突变功率之和。
40.具体地，在步骤s13中，本发明实施例采用两种方式来确定当前自治区域的故障状态，第一种方式中只利用相电流突变功率系数作为判断依据，第二种方式中除了利用相电流突变功率系数外，还结合零序电流作为判断依据。
41.在第一种实施方式中，所述根据所述相电流突变功率系数确定当前自治区域的故障状态，包括：s1311、当所述相电流突变功率系数大于或等于预设的区段功率系数阈值时，判定所述当前自治区域的故障状态为单相接地故障；s1312、当所述相电流突变功率系数小于所述区段功率系数阈值时，判定所述当前自治区域未发生单相接地故障。
42.示例性的，由上述分析可知当发生单相接地故障时，健全区域三相电流突变功率基本相等，功率系数接近1/3；而故障区域故障相电流突变功率远大于非故障相，功率系数接近1。当母线发生单相接地故障时线路上的相电流突变量通过大地回流母线，任意一个检测点均位于故障点下游区域（即健全区域），由上可知健全区域的功率系数接近1/3，所以当系统中所有区段的功率系数均在1/3附近时，可判定为母线故障。将与设定好的区段功率系数阈值进行比较,若，说明此区段为单相接地故障。
43.在第二种实施方式中，所述根据所述相电流突变功率系数确定当前自治区域的故障状态，包括步骤s1321~s1323：s1321、当所述相电流突变功率系数大于或等于预设的区段功率系数阈值时，获取在所述检测点上的零序电流的采样值；s1322、当所述零序电流的采样值大于预设的故障启动阈值时，判定所述当前自治
区域的故障状态为单相接地故障；s1323、当所述零序电流的采样值小于或等于所述故障启动阈值时，判定所述当前自治区域未发生故障。
44.示例性的，发生单相接地故障时，系统会产生零序电流，因此本实施方式在相电流突变功率系数的基础上进一步采用零序电流突变量作为故障判定条件，可以消除第一种实施方式中仅依赖相电流突变功率系数可能出现的计算误差而导致的故障判定失误的问题。其中，零序电流的计算满足以下公式：公式（9）；其中，为零序电流某一时刻采样值；t为一个工频周期。
45.假设有n个馈线终端单元，将馈线终端单元采集到各条线路上的相零序电流，将电气量通过5g无线通信传输至边缘物联代理装置，由边缘物联代理装置计算零序电流增量，与设定好的比较，若，则无故障，若，则说明发生单相接地故障。
46.进一步地，当所述相电流突变功率系数小于所述区段功率系数阈值时，此时所述当前自治区域未发生单相接地故障，进一步判断整个配电网是否发生母线故障。所述方法还包括步骤s1331~s1332：s1331、当所述相电流突变功率系数小于所述区段功率系数阈值时，获取所有自治区域的相电流突变功率系数；s1332、当所有自治区域的相电流突变功率系数在预设的功率系数范围内时，判定所述配电网发生母线故障。
47.示例性的，若满足，则统计所有区间功率系数，将所有区间功率系数与功率系数阈值比较，若，，则说明为母线故障，否则为健全区段。
48.具体地，在步骤s14中，当所述当前自治区域的故障状态为单相接地故障时，所述控制策略为：发送第一控制指令给馈线终端单元；其中，所述第一控制指令包括：闭合接地线路负荷侧母联开关、打开接地线路负荷侧进线侧开关、打开接地线路电源侧开关。
49.示例性的，由边缘物联代理装置通过iec61850标准中的acsi服务发送指令给馈线终端单元，指令顺序依次为闭合接地线路负荷侧母联开关，接着打开接地线路负荷侧进线侧开关，实现接地线路负荷侧与系统隔离的同时保证负荷不失电，最后打开接地线路电源侧开关。通过这三步指令，基本能实现单相接地故障自愈。若上述指令完成后故障依然存在，说明发生永久性故障，则继续下发指令使重合闸闭锁，永久性切除馈线，并通知抢修人员到现场进行修复作业。
50.当所述配电网母线故障时，所述方法还包括：发送第二控制指令给馈线终端单元；其中，所述第二控制指令包括：断开母线设备、上报电网调度并拉开隔离刀闸排除故障、试送母线主断路器并依次试送站内设备和各出线断路器。
51.示例性的，若判断为母线故障，则由边缘物联代理装置通过iec61850标准中的acsi服务发送指令给馈线终端单元，指令顺序依次为断开母线设备,如母线避雷器、电压互
感器、站内变压器、出线断路器等，并上报电网调度，拉开隔离刀闸排除故障；之后再试送母线主断路器并依次试送站内设备和各出线断路器（各出线断路器已先拉开）。若仍然无法排除故障，则应上报调度员、值班领导安排抢修。
52.在本发明实施例中，区域自治的运行控制策略主要是在检测到配电线路出现故障后，能够迅速将故障处理应对方法通过边缘计算节点下发到馈线终端单元去执行，达到区域自治的效果。
53.相比于现有技术，本发明实施例公开的配电网的区域自治方法，将配电网划分为若干个自治区域，可分区域对配电网进行控制。计算配电网中预设检测点分别在三相中的相电流突变功率，并根据所述三相的相电流突变功率计算所述检测点的相电流突变功率系数，以根据所述相电流突变功率系数确定当前自治区域的故障状态，然后基于所述故障状态获取对应的控制策略，并根据所述控制策略对所述当前自治区域进行控制。采用本发明实施例，能够对配电网进行区域划分实现区域自治，提高配网故障或异常时的处理相应速度，提升配网供电可靠性。另外，通过在边缘侧计算处理数据、运行控制策略并通过5g通信传输，解决了边缘端大量数据汇入主站造成的运算负担以及通信传输时延的问题。
54.参见图3，图3是本发明实施例提供的一种配电网的区域自治装置10的结构框图，所述配电网的区域自治装置10包括：计算模块11，用于计算配电网中预设检测点分别在三相中的相电流突变功率，并根据所述三相的相电流突变功率计算所述检测点的相电流突变功率系数；其中，所述预设检测点为所述配电网上各自治区域中的一个检测点，所述自治区域为按照预设的区域划分策略对所述配电网进行划分得到；故障状态确定模块12，用于根据所述相电流突变功率系数确定当前自治区域的故障状态；控制模块13，用于基于所述故障状态获取对应的控制策略，并根据所述控制策略对所述当前自治区域进行控制；运行状态数据处理模块14，用于获取所述配电网上各自治区域的运行状态数据；其中，所述运行状态数据包括电气量参数和各分段开关的开关情况；将各自治区域的运行状态数据输入到对应的边缘物联代理装置中，以使所述边缘物联代理装置对所述运行状态数据进行数据处理，并将处理后的运行状态数据传输给其余边缘物联代理装置。
55.可选地，所述区域划分策略包括：在所述配电网的分支馈线上以每两个分段开关组成的区域作为一个自治区域；其中，当所述分支馈线上的末端剩余一个分段开关时，以该分段开关至所述分支馈线的末端组成一个自治区域。
56.可选地，所述计算模块11具体用于：获取所述配电网三相中任一相的电流突变量、单相对地容抗值和检测周期的采样次数；根据所述电流突变量、所述单相对地容抗值和所述采样次数计算当前相的相电流突变功率，满足以下公式：公式（7）；
其中，为m相的相电流突变功率；m为三相中的其中一相；n为一个检测周期的总采样次数,=1、2、...、；为电流值；为m相的电流突变量；为单相的对地容抗值，其中，同一条线路的三相对地容抗值相等。
57.可选地，所述计算模块11具体用于：从所述三相的相电流突变功率中获取最大值作为目标相电流突变功率；计算所述三相的相电流突变功率的和为总电流突变功率；计算所述目标相电流突变功率和所述总电流突变功率的比值为所述检测点的相电流突变功率系数。
58.可选地，所述故障状态确定模块12具体用于：当所述相电流突变功率系数大于或等于预设的区段功率系数阈值时，判定所述当前自治区域的故障状态为单相接地故障；当所述相电流突变功率系数小于所述区段功率系数阈值时，判定所述当前自治区域未发生单相接地故障。
59.可选地，所述故障状态确定模块12具体用于：当所述相电流突变功率系数大于或等于预设的区段功率系数阈值时，获取在所述检测点上的零序电流的采样值；当所述零序电流的采样值大于预设的故障启动阈值时，判定所述当前自治区域的故障状态为单相接地故障；当所述零序电流的采样值小于或等于所述故障启动阈值时，判定所述当前自治区域未发生故障。
60.可选地，所述故障状态确定模块12还用于：当所述相电流突变功率系数小于所述区段功率系数阈值时，获取所有自治区域的相电流突变功率系数；当所有自治区域的相电流突变功率系数在预设的功率系数范围内时，判定所述配电网发生母线故障。
61.可选地，当所述当前自治区域的故障状态为单相接地故障时，所述控制策略为：发送第一控制指令给馈线终端单元；其中，所述第一控制指令包括：闭合接地线路负荷侧母联开关、打开接地线路负荷侧进线侧开关、打开接地线路电源侧开关。
62.可选地，当所述配电网母线故障时，所述控制策略为还包括：发送第二控制指令给馈线终端单元；其中，所述第二控制指令包括：断开母线设备、上报电网调度并拉开隔离刀闸排除故障、试送母线主断路器并依次试送站内设备和各出线断路器。
63.值得说明的是，本发明实施例所述的配电网的区域自治装置10中各个模块的工作过程可以参考上述实施例所述的配电网的区域自治方法的工作流程图，在此不再赘述。
64.相比于现有技术，本发明实施例公开的配电网的区域自治装置10，将配电网划分为若干个自治区域，可分区域对配电网进行控制。计算配电网中预设检测点分别在三相中的相电流突变功率，并根据所述三相的相电流突变功率计算所述检测点的相电流突变功率系数，以根据所述相电流突变功率系数确定当前自治区域的故障状态，然后基于所述故障
状态获取对应的控制策略，并根据所述控制策略对所述当前自治区域进行控制。采用本发明实施例，能够对配电网进行区域划分实现区域自治，提高配网故障或异常时的处理相应速度，提升配网供电可靠性。另外，通过在边缘侧计算处理数据、运行控制策略并通过5g通信传输，解决了边缘端大量数据汇入主站造成的运算负担以及通信传输时延的问题。
65.参见图4，图4是本发明实施例提供的一种配电网的区域自治设备20的结构框图。该实施例的配电网的区域自治设备20包括：处理器21、存储器22以及存储在所述存储器22中并可在所述处理器21上运行的计算机程序，所述处理器21执行所述计算机程序时实现上述各个配电网的区域自治方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤。
66.示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器22中，并由所述处理器21执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述配电网的区域自治设备20中的执行过程。例如，所述计算机程序可以被分割成计算模块11、故障状态确定模块12、控制模块13和运行状态数据处理模块14。
67.所述配电网的区域自治设备20可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述配电网的区域自治设备20可包括，但不仅限于，处理器21、存储器22。本领域技术人员可以理解，所述示意图仅仅是配电网的区域自治设备20的示例，并不构成对配电网的区域自治设备20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，例如所述配电网的区域自治设备20还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
68.所述处理器21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21也可以是任何常规的处理器等，所述处理器21是所述配电网的区域自治设备20的控制中心，利用各种接口和线路连接整个配电网的区域自治设备20的各个部分。
69.所述存储器22可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器21通过运行或执行存储在所述存储器22内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器22内的数据，实现所述配电网的区域自治设备20的各种功能。所述存储器22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22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。
70.其中，所述配电网的区域自治设备20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21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装置、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。
71.需说明的是，以上所描述的装置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，本发明提供的装置实施例附图中，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。
72.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。