1.一种基于广度优先搜索算法的电网故障隔离方法，包括以下步骤：

步骤一、构建被保护元件—断路器邻接矩阵W、断路器邻接矩阵D

采用被保护元件—断路器邻接矩阵W保存每个被保护元件与断路器之间的连接关系；

当断路器失灵或变电站直流电源消失时，只需要考虑电力系统网络中各断路器之间的连接关系；设定断路器为顶点，两个顶点之间的边为连接关系，用断路器邻接矩阵D保存各断路器之间的连接关系；

步骤二、修正被保护元件—断路器邻接矩阵W、断路器邻接矩阵D

实时获取无向图中各边的状态，当某边为断开状态时，邻接矩阵W及邻接矩阵D中对应的元素修正为0；当某边为闭合状态时，邻接矩阵W及邻接矩阵D中对应的元素保持不变；当监测到变电站直流电源消失时，通过将站内各顶点汇集为一个虚拟顶点，对断路器邻接矩阵D进行修正，即，在断路器邻接矩阵D中形成一个新行和新列；再删掉断路器邻接矩阵D中直流电源消失的变电站的断路器所在的行、列元素，得到新的断路器邻接矩阵D′；

步骤三、电网中识别故障元件后的故障隔离策略

当电网中故障元件被识别后，设定故障元件为源顶点，再根据搜索范围的设定门槛，针对所述被保护元件—断路器邻接矩阵W，执行广度优先搜索算法，得到各层数C对应的路径集合PC,p，在所述路径集合PC,p中，按顺序存储源顶点到其它顶点的最短路径；其中，下标中的C表示层数标号，取值为C＝1,2，…，∞，其中，∞为无向图中的顶点与源顶点无连接关系；

p为路径标号，p＝1,2，…，NC，其中NC为某层数C的路径条数；再从路径集合PC,p中提取各路径的终点断路器，形成层数C的跳闸断路器集合TC；最后跳开与层数C＝1对应的跳闸断路器集合T1中的断路器，实现识别故障元件后的故障隔离；

步骤四、断路器失灵时的故障隔离策略

实时监测步骤三中故障元件两端的断路器是否正确跳闸，针对已跳开的断路器，按照步骤二实时修正断路器邻接矩阵D中的跳闸断路器对应的元素；若发生断路器失灵，则以该失灵断路器为源顶点，对修正后的断路器邻接矩阵D执行广度优先搜索算法，得到各层数C的路径集合PC,p，从层数C＝1的路径集合P1,p中提取各路径的终点断路器形成跳闸断路器集合T1；当断路器失灵时，以层数C递增的次序跳开对应层数的跳闸断路器集合TC中的各断路器，当路径集合PC,p中某条路径包含已经跳开的断路器，则该路径对应集合TC中的断路器的跳闸命令终止；否则，继续按照层数递增的次序执行跳闸，直到故障被隔离；

步骤五、直流电源消失后的故障隔离策略

根据是否监测到变电站直流电源消失，分为两种处理模式；第一种处理模式是针对已经监测到直流电源消失的变电站，对步骤二中新的断路器邻接矩阵D′执行广度优先搜索算法，得到各层数C的路径集合PC,p，后续处理方式同步骤四；第二种处理模式是针对未识别直流电源消失的变电站，按照连续断路器失灵来处理，即按照步骤四的处理方式隔离故障。

2.根据权利要求1所述的一种广度优先搜索算法的电网故障隔离方法，其特征在于，所述步骤一所构建被保护元件—断路器邻接矩阵W及断路器邻接矩阵D包括：

1)构建被保护元件—断路器邻接矩阵W；当电网中故障元件被识别后，只需要搜索故障元件两端的断路器，而无需关注被保护元件之间及断路器之间的连接关系，其中，被保护元件是指电网中的母线、线路、变压器；若仅考虑电力系统网络中被保护元件与断路器之间的连接关系时，可确定顶点为被保护元件与断路器，边是两顶点之间的连接关系，则被保护元件—断路器邻接矩阵W表示为：其中，矩阵中元素0表示被保护元件之间、断路器之间没有直接连接；分块矩阵AM×N表示被保护元件与断路器的连接关系，上标T为转置符号，即分块矩阵 为分块矩阵AM×N的转置，M为断路器台数，N为被保护元件个数；具体表示为：其中，下标m，n为断路器和被保护元件的编号；amn表示断路器m与被保护元件n的连接关系，取值如下：其中，amn＝1表示第m台断路器与第n个被保护元件直接相连；amn＝0表示第m台断路器与第n个被保护元件没有直接相连；

2)构建断路器邻接矩阵D；断路器失灵或变电站直流电源消失后，只需要考虑电力系统网络中各断路器之间的连接关系；确定顶点为断路器，边为两顶点之间的连接关系，则断路器邻接矩阵D表示为：其中，下标i，j为断路器编号；dij表示两个断路器顶点之间的连接关系；具体取值为其中，元素dij＝1表示第i台断路器与第j台断路器直接相连；元素dij＝0表示第i台断路器与第j台断路器没有直接连接。

3.根据权利要求1所述的一种广度优先搜索算法的电网故障隔离方法，其特征在于，所述步骤二所修正被保护元件—断路器邻接矩阵W及断路器邻接矩阵D，包括：

1)被保护元件—断路器邻接矩阵W中分块矩阵AM×N中元素修正原则：

其中，元素amn′为根据实时的边的状态修正的元素；需要指出的是，边的闭合状态是指边两侧的断路器以及它们之间的刀闸开关均处于闭合状态；边的断开状态是指边两侧的任一断路器断开或隔离开关处于断开状态；

2)断路器邻接矩阵D中元素修正原则：

其中，元素dij′为根据实时的边的状态修正的元素；需要指出的是，边的闭合状态是指边两侧的断路器以及它们之间的刀闸开关均处于闭合状态；边的断开状态是指边两侧的任一断路器断开或隔离开关处于断开状态；

3)若识别出某变电站的直流电源消失，则将该变电站内所有的断路器顶点合并为一个虚拟的断路器顶点，具体如下：①修正该变电站内部断路器之间的连接关系：

其中，下标i′，j′取值为该直流电源消失的变电站的断路器编号；di′j′′为根据直流电源消失修正的元素；其中，di′j′′＝0表示直流电源消失变电站内第i′台断路器与第j′台断路器直接相连；

②将断路器邻接矩阵D中的直流电源消失的变电站的断路器所在行元素相加，直流电源消失的变电站的断路器所在列元素相加，在断路器邻接矩阵D中形成一个新行和新列；再删掉断路器邻接矩阵D中直流电源消失的变电站的断路器所在的行、列元素，得到修正后的断路器邻接矩阵D′：其中，M为电网中断路器总台数，X表示直流电源消失的变电站内的断路器台数；D′中最后一行和最后一列为新添加的行列元素。

4.根据权利要求1所述的一种广度优先搜索算法的电网故障隔离方法，其特征在于，所述步骤三故障元件识别后的故障隔离策略包括：

1)设定故障元件为源顶点，由于广度优先搜索算法是一种按照逐层递增次序搜索各顶点到源顶点最短路径的方法，可设置层数门槛Cth，减小跳闸断路器的搜索范围，该值的选取应由跳闸断路器的限定搜索范围而定，可设定为4～6之间；

2)通过广度优先搜索算法得到各层数C对应的路径集合PC,p，对于某个层数C，从其路径集合PC,p中提取各终点断路器，形成该层数的跳闸断路器集合TC；其中，某路径集合PC,p记录从源顶点到层数C的最短路径中所有有序存放的顶点；层数C含义如下：其中，层数C的大小表征跳闸断路器与源顶点的连接次序，层数C越小与源顶点越靠近；

因此，按照层数递增的顺序执行跳闸决策可保证最小范围内切除故障。

5.根据权利要求1所述的一种广度优先搜索算法的电网故障隔离方法，其特征在于，所述步骤四断路器失灵后的故障隔离策略包括：实时监测步骤三中故障元件两端的断路器是否正确跳闸，对跳闸的断路器按照步骤二中实时修正断路器邻接矩阵D中该跳闸的断路器所对应的元素；若发生断路器失灵，则以该失灵断路器为源顶点，对修正后的断路器邻接矩阵D执行广度优先搜索算法，得到各层数C的路径集合PC,p，从层数C＝1的路径集合P1,p中提取各路径的终点断路器形成跳闸断路器集合T1；当断路器失灵时，以层数C递增的次序跳开对应层数的跳闸断路器集合TC中的各断路器，当路径集合PC,p中某条路径包含已经跳开的断路器，则该路径对应集合TC中的断路器的跳闸命令终止；否则，继续按照层数递增的次序执行跳闸，直到故障被隔离。

6.根据权利要求1所述的一种广度优先搜索算法的电网故障隔离方法，其特征在于，所述步骤五变电站直流电源消失后的故障隔离策略包括：根据是否监测到变电站直流电源消失，分为两种处理模式；第一种处理模式是针对已经监测到直流电源消失的变电站，对步骤二中新的断路器邻接矩阵D′执行广度优先搜索算法，得到各层数C的路径集合PC,p，后续处理方式同步骤四；第二种处理模式是针对未识别直流电源消失的变电站，按照连续断路器失灵来处理，即按照步骤四的处理方式隔离故障。