地区电网故障诊断基本分析模式研究

根据电网发生故障时网架结构变化的特点,依据我国继电保护的整定原则和动作逻辑,构建了故障时电网结构变化的基本模式,以实现对于故障的快速感知与诊断。为分析故障时二次系统的动作行为,构建了采用动态故障树表示的电网故障诊断二次系统模型,基于该模型对继电保护的基本动作模式进行了研究,将保护装置动作模式分为保护配属对象故障模式、外部设备故障模式、断路器拒动模式、保护拒动模式和异常动作模式。采用模式叠加构建了多重保护配置下的保护动作模式,利用网络拓扑完成了失电区域内多装置动作模式的生成,分析了电网故障过程中继电保护动作的模式不相容现象。通过算例分析,证明了所提出的保护动作模式匹配方法的有效性和可行性。     

一种用于电网故障诊断的遥信信息解析方法

电网在线故障诊断基于调度自动化平台的遥信信息构建模型,建模过程复杂,维护工作繁重,是制约故障诊断系统在线应用的重要问题。结合调度自动化系统获得遥信信息的特点,提出一种采用语义分析技术的电网遥信信息解析方法。通过字符分解自动提取遥信信息中诊断模型所需基本逻辑变量;基于结线分析建立电气设备与断路器的关联,以及遥信信息间的关联关系,并将其一一对应到解析系;在此基础上,根据保护跳闸原则与保护类型和属性完成模型的解析规则中,实现遥信信息到诊断模型的自动映射,简化了建模工作。最后用某地区电网实际发生的故障案例验证了所提出方法在电网故障诊断方面的有效性和实用性。     

基于故障录波数据的电网故障诊断方法分析及改进

在电网调度层面,可以利用SCADA系统、继电保护及故障信息系统等多数据源信息实现故障诊断在线应用,对此,提出了利用故障录波数据进行电网故障诊断的具体方法.首先从整体上对如何使用故障录波数据进行故障诊断的流程进行了分析,在此基础上应用分阶段故障诊断的思想,对原有的模拟故障录波方法在确定故障时间、故障类型、故障方向以及故障设备等方面的不足进行分析并提出改进方法.最后,以某地区电网220 kV盘古石变电站发生的故障为例,通过VC++6.0编程验证改进后的故障诊断方法和流程,故障诊断结果符合实际情况,验证了该诊断方法的正确性和有效性.     

以重现故障过程为目的的电网故障诊断

为了适应电网故障在时间和空间维度的不确定性,在故障特征不明显、信息错误等复杂条件下为调度员完整地重现故障过程,提出了基于变长度染色体遗传算法的电网故障诊断方法。该方法通过故障信息之间的逻辑约束关系生成故障假说;针对信息漏报、误报、时序畸变等复杂情况提出故障假说修正策略;考虑保护装置操作的相关性和电路联系建立了计及保护动作行为一致性的测度函数;采用变长度染色体遗传算法求取最优解,以满足故障假说中事件长度动态变化的要求。可以在故障信息不可信的条件下,有效诊断包含多重不确定因素的复杂电网故障。基于实际电网发生的故障案例验证了所提出方法的有效性。     

故障录波信息和D_S证据理论用于电网故障诊断

当电网发生故障时,传统的故障诊断方法仅仅利用了开关量信息而没有充分利用故障录波信息,而故障录波信息在准确性、完备性和容错性等方面有开关量信息无法比拟的优势。为了充分利用故障录波信息进行电网故障诊断,通过小波变换对发生故障前后电流波形进行分析,采用小波奇异度和小波故障度分别表征电网元件的故障概率,但是由于故障的不确定性和复杂性,这两种故障表征方法都不能独自准确地诊断故障元件,因此提出采用D-S证据理论对多种故障表征方法进行信息融合,能够准确诊断故障线路。基于PSCAD仿真实例证明,该方法能提高对故障诊断结果的支持度及故障诊断的准确性,在电网故障诊断中有良好的应用前景。     

风力电网故障下的机械载荷优化测试分析

风力发电网络受到外界的不确定因素干扰较大,容易产生故障。分析风力电网故障下的电机机械载荷,实现对风力电网的故障诊断。传统方法采用风力电网故障信号采集和特征提取方法,在非线性耦合干扰下对电机机械载荷的测试效果不好。提出一种基于机械载荷线性反馈和谐波抑制的风力电网故障诊断方法,实现对故障下机械载荷优化测试。构建风力电网故障下的机械载荷数据采集和信号生成模型,采用双曲调频信号的自连续小波变换来分析机械载荷的电流信号、差压信号、绝压信号和振动信号,采用机械载荷线性反馈和谐波抑制方法,实现对风力电网故障下机械载荷数据的干扰滤波和特征优化测试,输入到风力电网故障诊断专家系统中,比对故障数据中的可用知识,实现对风力电网故障的准确诊断。仿真结果表明,采用该方法能实现对载荷数据的准确采集和测试,提高风力电网的故障准确诊断性能。     

一种基于潮流指纹识别的电网故障实时诊断方法

开关保护动作的误报、漏报、误动、拒动问题以及电网拓扑的频繁变化导致传统的基于开关保护动作信号对电网进行故障诊断的方法难以实用化。提出一种利用电网各支路潮流的变化量作为表征该故障的潮流指纹,并采用模式识别算法进行电网故障诊断的新方法。设计了基于节点阻抗矩阵的潮流指纹提取方法,并提出了电网故障模式自适应修正算法以及基于遗传算法的(等值)发电机的出力分配因子优化辨识算法,解决了电网拓扑频繁变化对构建故障模式集的影响及故障样本集的样本特征向量的计算精度问题。在此基础上,按照最近近邻判别准则设计了归一化故障判别函数,实现对电网故障的实时准确识别。利用某地区电网实际数据验证了本方法的有效性和实用性。     

一种集中监控模式下电网故障诊断算法

针对全国范围内正在快速推进的"大运行"改革下电网管理、控制模式的变革,从工程实际出发指出了集中监控模式下故障异常分析时出现的新问题,进而提出了基于离散事件系统的电网故障诊断分析新方法。采用基于离散事件系统理论的故障诊断原理,进行了算例推演以及实际故障的仿真,初步验证了该电网故障诊断新方法的可行性。     

一种考虑多层信息融合的电网故障诊断辅助决策方法

分析了目前电网故障诊断的研究进展和问题,将信息融合思想引入到故障诊断辅助决策过程中,通过将信息融合中的数据、特征、决策概念对应于电网故障诊断中的具体对象,构建了基于多层信息融合的电网故障诊断辅助决策架构.将概率Petri网的故障诊断方法和WAMS数据故障匹配方法结合用于辅助决策中的特征层融合,并通过案例实践了多层信息融合电网故障诊断辅助决策的应用,解决了电网故障诊断中的一些信息不完备的问题,为未来智能电网的各种高级应用研究提供一种思路.     

一种考虑多层信息融合的电网故障诊断辅助决策方法

分析了目前电网故障诊断的研究进展和问题,将信息融合思想引入到故障诊断辅助决策过程中,通过将信息融合中的数据、特征、决策概念对应于电网故障诊断中的具体对象,构建了基于多层信息融合的电网故障诊断辅助决策架构。将概率Petri网的故障诊断方法和WAMS数据故障匹配方法结合用于辅助决策中的特征层融合,并通过案例实践了多层信息融合电网故障诊断辅助决策的应用,解决了电网故障诊断中的一些信息不完备的问题,为未来智能电网的各种高级应用研究提供一种思路。