[發(fā)明專利]一種基于混合模擬退火算法的接地電阻測(cè)量方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010906922.4
• 申請(qǐng)日: 2020-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN112014645A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王敏珍;戴文濤;趙立英;倪虹霞;李成;劉超;顧良翠;王帆;劉帥;王忠博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長春工程學(xué)院
• 主分類號(hào): G01R27/20
• 分類號(hào): G01R27/20;G06F17/15;G06N3/00;G06N3/12
• 代理公司: 北京中理通專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11633
• 代理人: 劉慧宇

一種基于混合模擬退火算法的接地電阻測(cè)量方法，涉及輸配電技術(shù)領(lǐng)域，為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明運(yùn)用了混合模擬退火算法，該算法既繼承了遺傳算法的全局搜索能力，又有著模擬退火算法的局部搜索、快速收斂能力，在提高了求解速度的同時(shí)又保證了求解準(zhǔn)確度，可以快速、準(zhǔn)確地定位到全局最優(yōu)解。本發(fā)明可以在不斷開所有接地引下線的的情況下對(duì)各種區(qū)域各種類型的輸電線路接地電阻進(jìn)行精確度較高的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，極大提高了工作效率和精確度的同時(shí)，降低了工作量和測(cè)量成本，該方法適用于桿塔接地電阻在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，應(yīng)用前景非常廣闊。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及輸配電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于混合模擬退火算法的接地電阻測(cè)量方法。

背景技術(shù)

如今，我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高與電力系統(tǒng)的關(guān)系越來越密切，輸電線路作為電力系統(tǒng)的重要一環(huán)，其安全性和穩(wěn)定性顯得尤為重要。而桿塔接地裝置的防雷能力便對(duì)其有著直接影響，若接地電阻過大，會(huì)因產(chǎn)生反擊過電壓，造成跳閘事故。因此，定期測(cè)量接地電阻值，對(duì)保證輸電線路安全穩(wěn)定尤為重要。

參見《電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào)》由行鴻彥、何貴先、徐偉等人發(fā)表的論文“混合遺傳算法在接地電阻測(cè)量中的應(yīng)用”中提出了一種在雙鉗法的基礎(chǔ)上引入混合遺傳算法的接地電阻測(cè)量方法，該方法將遺傳算法與經(jīng)典算法相結(jié)合，以彌補(bǔ)經(jīng)典算法會(huì)陷入局部最優(yōu)解的缺陷，從而較好的消除傳統(tǒng)雙鉗法在測(cè)量電阻時(shí)帶來的測(cè)量誤差，但該算法所采用的經(jīng)典算法仍存在對(duì)初始值要求較高以及計(jì)算結(jié)果不夠精確的缺陷。因此，進(jìn)一步研究桿塔接地電阻測(cè)量方法，保證測(cè)量的高效性和準(zhǔn)確性成為了亟須解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種基于混合模擬退火算法的接地電阻測(cè)量方法，以提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度，保證輸電線路的安全性和穩(wěn)定性。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種基于混合模擬退火算法的接地電阻測(cè)量方法，其特征是，包括以下步驟：

步驟1，產(chǎn)生初始種群S1,設(shè)置解區(qū)間，設(shè)置種群規(guī)模N，設(shè)置交叉概率P_c，設(shè)置變異率P_m，設(shè)置迭代次數(shù)T，二進(jìn)制數(shù)編碼染色體；

步驟2，測(cè)量各桿塔接地電阻,當(dāng)被測(cè)輸電線路有避雷線且直接與桿塔相連并接入大地時(shí)，與被測(cè)桿塔在同一線路內(nèi)的其余所有桿塔與避雷線構(gòu)成了一個(gè)并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的每一個(gè)桿塔都為一個(gè)支路，根據(jù)被測(cè)桿塔接地引下線的根數(shù)測(cè)量并計(jì)算每一個(gè)桿塔的接地電阻阻值并記錄為R_i；

所述步驟2中當(dāng)被測(cè)桿塔只有單根接地引下線時(shí)，測(cè)量該接地引下線的電壓值U_i與電流值I_i，此時(shí)被測(cè)桿塔接地電阻阻值即為

所述步驟2中當(dāng)被測(cè)桿塔有m(m1)根接地引下線時(shí)，測(cè)量一根接地引線先的電壓值U_i與電流值I_i，此時(shí)被測(cè)桿塔接地電阻阻值即為

步驟3，建立個(gè)體適應(yīng)度函數(shù)并計(jì)算；

其包括目標(biāo)函數(shù)為

式中

其中：R′_i為并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)第i基桿塔接地電阻測(cè)量值，當(dāng)桿塔有1根接地引下線時(shí)，桿塔有m根接地引下線時(shí)，U_i、I_i為接地電阻檢測(cè)器檢測(cè)的電壓和電流；R_i為需要計(jì)算的桿塔接地電阻值；

其還包括約束條件為

步驟4，執(zhí)行選擇、交叉、變異，

計(jì)算初始種群S1中的各染色體的選擇概率，選擇概率P_si計(jì)算公式為：