### WIFI网络控制断路器重合闸算法：故障性质判断与重合策略

#### **一、故障性质判断算法**

在WIFI网络控制的断路器重合闸系统中，故障性质判断是核心环节，需快速区分瞬时性故障与永久性故障。以下是关键判断逻辑：

1. **瞬时性故障特征**
- **电弧熄灭与绝缘恢复**：雷击过电压、鸟兽触碰、树枝短时接触等故障会导致线路电弧，但电弧熄灭后故障点绝缘强度可恢复。
- **时间窗口**：通常在断路器跳闸后0.5-1.5秒内，故障点完成去游离（电弧熄灭、绝缘恢复）。
- **数据依据**：通过断路器内置传感器或FTU（馈线终端设备）监测故障电流持续时间、电弧特征参数（如电压/电流波形畸变率）。

2. **永久性故障特征**
- **故障持续存在**：如线路断线、绝缘子击穿、设备内部故障等，跳闸后故障点仍存在短路条件。
- **重合闸失败**：首次重合闸后，保护装置再次检测到故障电流并跳闸。
- **数据依据**：重合闸后故障电流持续存在，且电流幅值与首次故障一致。

3. **算法实现**
- **阈值比较法**：设定故障电流持续时间阈值（如1秒），若实际持续时间低于阈值，判定为瞬时性故障；反之判定为永久性故障。
- **波形分析法**：通过FFT（快速傅里叶变换）分析故障电流波形，若谐波含量超过设定值（如总谐波失真率THDI>10%），判定为永久性故障。
- **机器学习模型**：利用历史故障数据训练分类模型（如SVM、随机森林），输入特征包括故障电流幅值、持续时间、谐波含量等，输出故障类型标签。

#### **二、重合策略优化**

根据故障性质判断结果，系统需动态调整重合策略，以平衡供电可靠性与设备安全性。以下是关键策略：

1. **瞬时性故障重合策略**
- **快速重合闸**：在故障点去游离完成后（通常0.5-1.5秒），自动闭合断路器，恢复供电。
- **单次重合限制**：仅允许一次重合闸，避免多次冲击对设备造成损伤。
- **数据支持**：统计显示，架空线路瞬时性故障占比达90%以上，快速重合闸可显著提升供电可靠性（年均停电时间减少70%）。

2. **永久性故障重合策略**
- **闭锁重合闸**：首次重合闸失败后，锁定断路器处于分闸状态，防止二次冲击。
- **故障定位与隔离**：通过FTU上传故障信息至控制中心，结合电网拓扑结构定位故障区段，自动或人工干预隔离故障。
- **非全相运行处理**：对于单相接地故障，若系统允许非全相运行，可仅跳开故障相，其余两相继续供电；若不允许，则跳开三相。

3. **双侧电源线路重合策略**
- **同期检定**：在重合闸前检测两侧电源频率、相位是否同步，若同步则允许重合，否则闭锁重合闸。
- **无压检定**：在检无压侧（如M侧）配置低电压继电器，检测线路无压后重合；在检同期侧（如N侧）配置同步检定继电器，同步后重合。
- **定期切换**：两侧均配置低电压和同步检定继电器，通过连结片定期切换工作方式，平衡两侧断路器工作条件。

#### **三、技术实现与案例**

1. **FA策略重合闸**
- **原理**：通过物联网传感、大数据分析和自动化控制，实现故障快速定位、隔离与供电恢复。
- **案例**：夏季雷击导致线路跳闸时，FA策略可在几十秒内完成故障定位与隔离，用户仅感受到短暂闪烁即恢复供电。

2. **智能断路器应用**
- **功能**：集成电力电子技术、数字化控制装置和新型传感器，独立采集运行数据，检测设备缺陷和故障前兆。
- **优势**：实现电子操动（变机械储能为电容储能），机械系统可靠性提升；支持远程控制（如通过涂鸦APP分合闸）。

#### **四、总结与建议**

1. **故障判断核心**：结合阈值比较、波形分析和机器学习模型，提高瞬时性/永久性故障区分准确率。
2. **重合策略优化**：根据故障类型动态调整重合闸次数、时限和同期条件，平衡可靠性与安全性。
3. **技术融合方向**：推广FA策略重合闸和智能断路器，提升电网自愈能力；探索5G+物联网在故障数据实时传输中的应用。