基于扩展解析模型的电网故障诊断方法研究

摘要

在智能电网的发展背景下，风电、太阳能等间歇性能源的大规模接入以及区域电网互联性的增强要求调度中心对复杂故障的处理具备更快的速度与更高的准确率。以诊断电网复杂故障为目标，本文针对诊断模型和目标函数进行研究，主要工作如下:
　　结合保护和断路器状态评估，构建了用于电网故障诊断的扩展解析模型。在扩展解析模型中考虑了保护和断路器状态评估，将保护和断路器的失效置信值作为逻辑变量引入解析模型中，为保护和断路器误动、拒动的验证提供有效证据，为故障诊断提供了更多的故障细节。
　　基于扩展解析模型，建立了计及保护和断路器状态评估的故障假说测度函数;为适应电网复杂故障中元件动作以及告警信息的不确定性，采用变长度染色体遗传算法求取故障案例的完备解集;通过测度函数对最优故障假说的选择，研究了故障假说测度函数中各逻辑变量的权重系数设置原则，提高了故障诊断的准确率。最后，针对某地区电网的实际需求与特点，结合上述研究成果，设计开发了实用化的在线电网故障诊断系统。通过离线测试和在线测试验证了系统的有效性与实用性。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 研究的背景和意义

1．2 电网故障诊断研究现状

1．2．1 基于开关量的电网故障诊断方法

1．2．2 基于电气量的电网故障诊断方法

1．3 电网故障诊断面临的主要问题

1．4 本文的主要工作

第二章 计及保护和断路器状态评估的扩展解析模型

2．1 引言

2．2 电网复杂故障诊断中的不确定性因素

2．2．1 保护、断路器的拒动与误动

2．2．2 告警信息的漏报和误报

2．3 当前解析模型存在的问题以及解决思路

2．3．1 当前解析模型存在的问题

2．3．2 解决思路

2．4 计及保护和断路器状态评估的扩展解析模型

2．4．1 状态评估

2．4．2 故障模式

2．4．3 故障诊断规则的解析

2．4．4 扩展解析模型的定义

2．4．5 模型相关元素的选择

2．6 本章小结

第三章 扩展解析模型的故障假说测度函数

3．1 引言

3．2 目前解析模型常用的测度函数

3．3 测度函数中包含的逻辑变量

3．4 测度函数中逻辑变量的权重系数

3．4．1 复杂故障案例设置

3．4．2 扩展解析模型完备解集的求取

3．4．3 权重系数设置原则

3．5 算例分析

3．5．1 算例一

3．5．2 算例二

3．6 本章小结

第四章 电网故障诊断系统的设计与实现

4．1 设计目标

4．2 系统的功能结构设计

4．3 系统开发环境

4．4 系统测试

4．5 本章小结

第五章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢