[發明專利]一種基于遺傳算法的電力系統故障診斷方法

在審

• 申請號: 201711082865.7
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號: CN108132414A
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 顧磊
• 申請（專利權）人: 鹽城博鳴信息科技有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務所(普通合伙) 32304
• 代理人: 馬麗麗

本發明公開了一種基于遺傳算法的電力系統故障診斷方法，具體按照以下步驟進行：(1)采集樣本；(2)讀取樣本，(3)識別故障區域，即在故障區域，篩選出可能發生故障的設備集S以及斷路器集C，通過S和C來確定保護集R，對在R和C內的保護規則進行計算解析，求得f_r，f_c，并建立故障診斷解析模型，確定目標函數，(4)利用遺傳算法求解，得到最優解即為故障診斷所得的故障模式。

技術領域

本發明屬于電力系統的故障診斷，尤其涉及一種基于遺傳算法的電力系統故障診斷方法。

背景技術

隨著現代社會工業化程度的不斷提高，對能源的巨大需求促進了電力工業飛速發展，電力系統的電力設備容量不斷增大電網規模不斷擴大，對電網安全、經濟運行的要求進一步提高，對電能質量和供電可靠性的要求也隨之提高。

在電力系統運行中，系統發生故障和不正常運行狀態都會危及電力系統安全穩定運行，電力系統發生故障可能引起嚴重的后果：(1)很大的短路電流通過短路點將燃起電弧，使故障設備燒壞甚至燒毀；(2)短路電流通過故障設備和非故障設備時，產生熱和電動力的作用，破壞其絕緣性能，縮短設備使用壽命；(3)破壞電路系統的各發電廠之間并行運行的穩定性，擴大故障范圍，嚴重的會導致整個電力系統癱瘓。

電力系統的任務是產生電能并將電能輸送給用戶，保證安全可靠的發電、供電是對電力系統運行的首要要求，因此，在故障發生后，要求能夠快速有效地進行故障分析，找出故障發生的位置、原因，保證電力系統盡快恢復正常運行。

目前在現有技術中，缺乏這樣一種快速可靠的故障診斷方法，因此，針對現有技術中的需求，本發明提供了一種基于遺傳算法的電力系統故障診斷方法，遺傳算法是一種隨機的搜索方法，其能直接對結構對象進行操作，且具有更好地全局搜索最優解能力和內在的隱并行性，其能自動調整搜索方向，并獲得指導優化的搜索范圍。

發明內容

本發明涉及一種基于遺傳算法的電力系統故障診斷方法，其包括以下步驟：

步驟(一)、電力系統發生故障后，根據故障報警信息通過電力系統拓撲結構確定故障區域，建立故障診斷解析模型其中S表示可能發生故障的設備集合，R表示與S相關的保護集合，C表示與S相關的斷路器集合，M表示保護R與斷路器C正常或誤動作，D表示保護R與斷路器C正常或拒動，S為(s₁,s₂,......s_N),R為(r₁，r₂，r₃......r_N)，C為(c₁，c₂......c_N)，M為(m₁,m₂......m_N)，D為(d₁,d₂......d_N)；

步驟(二)、解析步驟(一)中的模型，并獲得下列數學模型該數學模型中方程式右側的第一項和第二項表示保護及斷路器動作狀態和實際警告值差別，第三項和第四項表示保護和斷路器的拒動及誤動情況，第五項表示模型約束項，其中W₁，W₂分別表示保護和斷路器拒動及誤動相對權值，W₃表示解析模型保障系數，其中W₃大于1且大于W₁，W₂。