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龙图腾网获悉华北电力大学(保定)申请的专利一种基于信号路径追踪的电网二次系统故障定位方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115102279B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210683130.4，技术领域涉及：H02J13/00；该发明授权一种基于信号路径追踪的电网二次系统故障定位方法是由谢庆;来智浩;杨瑞;蔡扬;高钰琛;赵晓艳;房静;吴鹏;裴少通设计研发完成，并于2022-06-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于信号路径追踪的电网二次系统故障定位方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于信号路径追踪的电网二次系统故障定位方法，基于智能变电站的三层两网架构，其中，包括以下步骤：S1：故障定位网络搭建：以设备端口为最小单元搭建故障定位网络；S2：网络数学模型参数初始化：描述系统物理接线及交换机内部转发机制的信息传输关联关系；S3：传输路径追踪：通过布尔矩阵对不同类型信号传输过程所经过的端口号进行迭代，找出信息传输路径；S4：故障点定位：基于系统设备故障报警信息，确定故障路径和非故障路径，从而实现系统故障点定位。本发明故障定位精度高、故障识别范围广、定位时间短和成本低。

本发明授权一种基于信号路径追踪的电网二次系统故障定位方法在权利要求书中公布了：1.一种基于信号路径追踪的电网二次系统故障定位方法，基于智能变电站的三层两网架构，其特征在于：包括以下步骤： S1：故障定位网络搭建：以设备端口为最小单元搭建故障定位网络； S2：网络数学模型参数初始化：描述系统物理接线及交换机内部转发机制的信息传输关联关系； 所述步骤S2中的信息传输关联关系为根据二次系统中不同设备发送的信号类型及功能，建立信号与端口描述模型；所述信号与端口描述模型包括： 设备之间可通过物理接线进行连接也可通过交换机内部转发机制实现信息交互，则建立关联性矩阵APP描述二次保护间隔系统中设备端口与端口之间的物理连接关系，其中p表示端口编号，其值为系统中所有设备端口数目； 建立关联矩阵Ipp描述二次保护间隔系统中不同设备端口基于交换机内部转发机制的信息交换关联关系；若交换机内部信息是单向转发，接收信息的端口号为s，发送端口号为e，则ise=1，ies=0； 为了在系统连通性分析阶段，根据校验系统中元件所报故障信息，分析故障信号传输路径排除连通性故障，建立信号与端口描述模型sigpt用于表示不同信号类型与端口编号之间的对应关系，矩阵元素Spt=1表示第p个端口所发送的信号类型为t； ； S3：传输路径追踪：通过布尔矩阵对不同类型信号传输过程所经过的端口号进行迭代，找出信息传输路径； 所述步骤S3中信号传输路径的计算方法具体步骤包括： S31：系统参数初始化，根据二次最小系统端口模型图建立输入矩阵App、Ipp，确定网络端口间关联关系； S32：信号类型初始化，确定系统中存在的信号类型，根据信号与端口描述模型输入矩阵sigpt，用于信号路径追踪算法确定信号传输过程中与各个端口的映射关系； S33：迭代过程，根据各信号类型的信源端口号，确定矩阵R3n-1，其计算式为R3n-1=Appsigpt，并开始迭代；其中R3n-1为当前时刻，消息端口绑定关系，元素R3n-1=1，即信号从起始发送端口传输至目标接收端口；迭代判据为R3n-1矩阵中交换机端口号对应行向量是否包含非零元素，若无非零元素则表示信号从源端成功传输至目标端口，迭代结束； S34：迭代完成后，提取计算过程中sigpt、R3n-1、R3n-2、R3n-1中同一信号类型即同一列元素，对应的端口号输出数组Pt，其元素表示信号t传输经过的端口号组合，即其传输路径； S4：故障点定位：基于系统设备故障报警信息，确定故障路径和非故障路径，从而实现系统故障点定位； 所述步骤S4中的故障点定位依赖于外接计算机向二次系统各类设备发送SV报文所接收得的报警信息，报警信息分为两种情况，一是因设备配置错误导致的子设备报警应答信息，第二种为外接计算机握手信息发送后，子设备无响应时间超过理论反馈时长时，作为主系统的外接计算机默认作为子系统的二次系统操作超时，此时将此握手信道判别为故障路径，即报文断链； 所述报警信息及异常传输路径判别，可由求得所有异常传输路径中的故障端口号集合，其中i的最大值为系统所含信号类型之和，Perr_i为异常信号传输路径，Pcor为正常信号传输路径； 当某单一端口故障可能导致多信道异常，确定异常信道端口号集合Portsi后，通过求取异常信道所含端口号交集，由式{res}=Port1∩Port2···∩Porti可求得确切故障位置，式中i的取值范围为[1，n]，n为系统所含信号类型之和，res为最终求得的故障端口。

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