[發(fā)明專利]考慮不確定信息的電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng)的實現(xiàn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310214608.X
• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN103278746A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設計）人: 張海波;蘇煒智
• 申請（專利權(quán)）人: 華北電力大學
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 黃家俊

1.考慮不確定信息的電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟1：建立電網(wǎng)故障診斷庫；

該電網(wǎng)故障診斷庫包括保護屬性、保護范圍、保護時限、保護和開關之間的關聯(lián)關系、保護和主設備之間的關聯(lián)關系、備自投裝置屬性、重合閘和開關之間的關聯(lián)關系、重合閘成功概率、一次設備故障概率、保護裝置誤動作概率、開關誤動作概率和信道誤碼概率；其中，

所述保護屬性包括保護性質(zhì)，用以描述保護屬于主保護、后備保護、重合閘、備自投；

所述保護范圍，用以描述保護的范圍是本主設備、本主設備及下級設備、本主設備及下兩級設備；

所述保護時限，用以描述保護動作的延時；

所述備自投裝置屬性，按性質(zhì)分為總信號保護和普通保護，總信號保護的關聯(lián)開關是備自投涉及到的所有開關，普通保護的關聯(lián)開關是具體動作的某個開關；

步驟2：將電網(wǎng)結(jié)構(gòu)看作拓撲圖，根據(jù)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)所采集的保護動作信息，利用電網(wǎng)故障診斷庫的保護范圍，對拓撲圖進行廣度優(yōu)先搜索，將所有搜索到的設備列為可疑故障設備，所有可疑故障設備所在的區(qū)域形成故障區(qū)域；

步驟3：當采集的保護動作信息涉及到備自投保護動作時，進入備自投判斷過程；

備自投判斷步驟如下：

（1）根據(jù)備自投總信號保護的關聯(lián)開關，列舉備自投的各種運行方式并一一進行拓撲分析，從中找出使備自投成功的一種運行方式，對比與備自投動作前的運行方式，得出應該動作的開關集和應該動作的保護集；對每個應該動作的開關進行動作和不動作假設，并在此基礎上對應該動作的保護進行動作和拒動假設；一種開關和保護動作情況組成一個信源，記為第一信源，所有第一信源形成第一信源集；

（2）對每一個第一信源，當假設的開關情況是使備自投成功的運行方式時，判斷該第一信源備自投成功，否則判斷該第一信源備自投不成功；最后計算第一信源先驗概率，并通過比照各第一信源與采集的備自投保護動作信息和相應的開關動作信息，即信宿，計算第一信源的轉(zhuǎn)移概率，最后得出后驗概率最大的第一信源作為備自投動作情況的判斷結(jié)果，并輸出判斷結(jié)果；

步驟4：反向推理，分別假設故障區(qū)域內(nèi)的各可疑故障設備故障；

步驟5：根據(jù)實時采集的保護動作信息，確定設備的故障相別和故障類型；

若實時采集的保護動作事項包含有故障相別或故障類型信息，則通過模糊匹配關鍵字的方法對之進行提取；

若實時采集的保護動作事項只有總信號保護，不包含故障相別或故障類型信息，則不考慮故障相別，只一一假設可疑故障設備發(fā)生各種可能的故障類型；

步驟6：將符合故障相別和故障類型，而且假設的可疑故障設備在保護范圍內(nèi)的保護搜集起來，形成可能動作的保護集；取各保護的動作開關的并集，形成可能動作的開關集；

步驟7：若在可能動作的保護集中涉及到母線保護，則由實時拓撲斷面動態(tài)識別母線保護動作的開關，形成含母線保護的保護集的可能動作開關集；

步驟8：對可能動作的開關進行動作和不動作假設；若可能動作的開關在采集事項中跳閘，則認為該開關是動作的；然后在開關動作情況的基礎上，按保護時限短的先動作，保護時限長的后動作的保護邏輯，對可能動作的保護進行動作、拒動假設；假設的故障設備、一種開關和保護的動作情況組成第二信源，所有第二信源形成第二信源集；

步驟9：當假設的可疑故障設備為線路或負荷，且采集的保護動作信息涉及到重合閘動作時，進入重合閘判斷過程；

（1）對每一個第二信源，根據(jù)電網(wǎng)故障診斷庫中動作保護的關聯(lián)開關，搜索庫中有相同關聯(lián)開關的重合閘，放在一張表里；搜索電網(wǎng)故障診斷庫中關聯(lián)開關與動作的開關相同的重合閘，放在一張表里；兩張表取交集，得到應該動作的重合閘；對每一個應該動作的重合閘進行動作、拒動假設，并將假設情況添加到第二信源中；

（2）對每一個第二信源，若第二信源中有一個重合閘動作，假設重合閘成功與不成功；重合閘成功，第二信源開關征兆添加關聯(lián)的開關合閘；重合閘不成功，第二信源開關征兆添加關聯(lián)的開關合閘、關聯(lián)的開關跳閘；若第二信源中沒有一個重合閘動作，則認為第二信源沒有重合閘動作，最后形成包括重合閘動作情況在內(nèi)的第三信源，所有第三信源形成第三信源集；

步驟10：結(jié)合電網(wǎng)故障診斷庫中一次設備故障概率、保護裝置誤動作概率、開關誤動作概率，計算每個第三信源的先驗概率，然后根據(jù)接收的故障信息，利用信息傳輸理論計算每個第三信源的轉(zhuǎn)移概率，最后計算出每個第三信源的后驗概率；

步驟11：將第三信源集的信源后驗概率按照由大到小排列，排在最前面的第三信源對應的故障情況最有可能發(fā)生，作為故障診斷結(jié)果。