[發(fā)明專利]一種智能變電站繼電保護(hù)實(shí)時(shí)可靠性預(yù)測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910933148.3
• 申請(qǐng)日: 2019-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN110826179B
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅琨;張金榮;楊永謙;李正新;時(shí)永肖;劉麗;周坤;郝東方;李勇;周宇;李義;徐巖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 貴州電網(wǎng)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;H02H7/22;G06F111/10;G06F119/02
• 代理公司: 成都拓荒者知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51254
• 代理人: 鄒廣春

1.一種智能變電站繼電保護(hù)實(shí)時(shí)可靠性預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1:建立單個(gè)裝置故障率的二參數(shù)LN分布模型，將單個(gè)繼電保護(hù)裝置壽命歷史數(shù)據(jù)作為輸入，其故障率為累積密度函數(shù)，由式1獲得，

F(t)＝Φ[ln(t/θ)^ρ]，式1；

其中，t為輸入的壽命數(shù)據(jù)，ρ,θ為L(zhǎng)N分布模型的兩個(gè)變量參數(shù)；

S2：對(duì)非線性的LN分布模型進(jìn)行線性轉(zhuǎn)化，進(jìn)行直線擬合，求得ρ,θ的估計(jì)值進(jìn)而得到PDF函數(shù)進(jìn)而得到時(shí)變失效率，分別由式7和式8獲得

式中S3：建立保護(hù)系統(tǒng)的時(shí)變馬爾可夫模型，不同狀態(tài)之間的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換概率由保護(hù)裝置LN分布模型確定，分別分析其轉(zhuǎn)移概率矩陣P和轉(zhuǎn)移密度矩陣A，得出馬爾可夫?qū)崟r(shí)狀態(tài)概率；

所述S2步驟中對(duì)非線性的LN分布進(jìn)行線性轉(zhuǎn)換由式1展開線性化轉(zhuǎn)化為式2，

所述S2步驟中進(jìn)行直線擬合前，需推導(dǎo)出ρ,θ具有線性關(guān)系，由式6獲得，

式中，令x＝Φ^-1(F(t)),y＝ln(t)；

所述S1步驟中，對(duì)F(t)的計(jì)算通過平均秩次法計(jì)算，由式3-式5獲得，

A_k＝A_k-1+ΔA_k-1，式4；

式中，A_k為故障樣品的平均秩次；k為故障樣品的順序號(hào)；A_k-1為前一個(gè)故障樣品的平均秩次；ΔA_k為平均秩次增量；i為所有樣品的按時(shí)間順序排列號(hào)；t_k為第k個(gè)樣品的壽命。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能變電站繼電保護(hù)實(shí)時(shí)可靠性預(yù)測(cè)方法，其特征在于：所述S3步驟中，所述時(shí)變馬爾可夫模型具體包括八個(gè)分布狀態(tài)，令狀態(tài)一為保護(hù)正常運(yùn)行；狀態(tài)二為保護(hù)裝置故障被自檢發(fā)現(xiàn)；狀態(tài)三為斷路器、二次回路等硬件故障且被自檢發(fā)現(xiàn)；狀態(tài)四為通信系統(tǒng)故障被自檢發(fā)現(xiàn)；狀態(tài)五為保護(hù)裝置故障未被自檢發(fā)現(xiàn)；狀態(tài)六為斷路器、二次回路等硬件故障且未被自檢發(fā)現(xiàn)；狀態(tài)七為通信系統(tǒng)故障未被自檢發(fā)現(xiàn)；狀態(tài)八為檢修狀態(tài)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能變電站繼電保護(hù)實(shí)時(shí)可靠性預(yù)測(cè)方法，其特征在于：根據(jù)SCD文件解析出的智能站配置，建立保護(hù)系統(tǒng)的時(shí)變馬爾可夫模型。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能變電站繼電保護(hù)實(shí)時(shí)可靠性預(yù)測(cè)方法，其特征在于：所述轉(zhuǎn)移概率矩陣P，計(jì)算各狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移概率，并由式9統(tǒng)計(jì)后獲得，

p為不同狀態(tài)間的轉(zhuǎn)移概率。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能變電站繼電保護(hù)實(shí)時(shí)可靠性預(yù)測(cè)方法，其特征在于：所述轉(zhuǎn)移密度矩陣A，由式10獲得，

式中q為不同狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移密度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能變電站繼電保護(hù)實(shí)時(shí)可靠性預(yù)測(cè)方法，其特征在于：所述馬爾可夫?qū)崟r(shí)狀態(tài)概率由S3中的轉(zhuǎn)移概率矩陣P和轉(zhuǎn)移密度矩陣A的含義推出狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣e^At，由式12獲得，

P(t)＝P(0)e^At，式12；

從t₀時(shí)刻到t時(shí)刻的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，令t₀為0，得到式14，

由式12和式14得出馬爾可夫?qū)崟r(shí)狀態(tài)概率。