基于正反向推理的电力系统故障诊断专家系统

介绍了一种在电力系统故障诊断专家系统中采用的基于正反向推理的电力系统故障诊断方法。该方法首先根据跳闸断路器提出故障假说,然后根据断路器和继电保护的动作信息逐一检验假说的正确性,最后给出故障设备或故障范围。该方法可以诊断输电线路、母线、变压器和发电机设备的故障及继电保护和断路器的非正确动作。文中详细介绍了采用的推理规则及在复杂情况下计算故障可信度的方法。对山西电网实际故障事例的测试结果表明,该方法是有效的     

基于正反向推理的电力系统故障诊断专家系统

介绍了一种在电力系统故障诊断专家系统中采用的基于正反向推理的电力系统故障诊断方法,该方法首先根据跳闸断路器提出故障假说,然后根据断路器和继电保护的动作信息逐一检测假说的正确性,最后给出了故障设备或故障范围,该方法可以诊断输电线路,母线,变压器和发电机设备的故障民电保护和断路器的非正确动作,文中详细介绍了采用的推理规则及在得杂情况下计算故障可信度的方法,对山西电网实际故障事例的测试结果表明,该方法有     

基于正反向推理的电力系统故障诊断

介绍了一种基于正反向推理的电力系统故障诊断方法。该方法首先根据跳闸断路 器提出故障假说,然后根 据断路器和继电保护的动作信息逐一检验假说的正确性,最后给出 故障设备或故障范围。该方法可以诊断 输电线路、母线、变压器和发电机设备的故障及继电 保护和断路器的非正确动作。文中详细介绍了采用的 推理规则及在复杂情况下计算故障可信 度的方法。对山西电网实际故障事例的测试结果表明,该方法是有 效的。     

Petri网与专家系统结合的输电网络故障诊断方法

介绍了一种应用Petri网数学模型并结合专家系统进行电力系统输电网络故障诊断的方法。根据断路器跳闸信息确定故障区域,通过搜索“六元表”找出故障区域中动作的各类保护及相关的断路器,通过与SCADA系统提供的信息进行比较,把对应各设备的继电保护信息输入Petri网故障诊断模型,最终确定故障元件。这种方法克服了专家系统难于用数学方法描述的缺点,利用Petri网建立数学模型,提高了故障诊断速度。通过实例仿真验证了该方法的有效性、准确性和通用性。     

电网故障诊断的一种完全解析模型

现代大规模互联电网提高了电力系统运行的稳定性和经济性,同时也给电网的故障诊断增加了难度。对电网保护配置和断路器动作规则进行深入分析,提出一种新的电网故障诊断模型——完全解析模型,并为基于此模型的故障诊断提出一种实用有效的求解方法。在完全解析模型中,故障假说（即可疑故障设备的故障情况）与保护、断路器的动作情况及拒动和误动情况一同表示成逻辑变量,而保护配置和断路器动作规则以逻辑方程组形式进行充分表达,逻辑方程组的每个解析解对应一个故障模式（设备故障状态和保护动作、断路器跳闸状态及拒动/误动情况）,是对故障情形的完整解释。本模型对故障诊断规则和保护、断路器的动作逻辑进行完全解析,并完整保留了故障设备、保护动作和断路器跳闸之间的耦合关系,克服了已有解析模型的缺陷。算例表明,保留完整耦合关系的完全解析模型可有效提高故障诊断的准确性和容错能力。     

继电保护装置拒动措施及评价方法

从电力系统事故、故障设备出发,通过分析继电保护装置因本身不良拒动,故障发生在继电保护装置不能动作的死区内,或继电保护装置虽能正常动作,但因断路器失灵而不动作等故障原因,提出了相应的整改措施。     

一种分层分布式电力系统故障诊断方法

快速有效的电网故障诊断是保证电力系统安全稳定运行的重要手段,分层分布式电力系统故障诊断方法是利用子系统的局部故障诊断和整个系统调度中心的全局故障诊断相互全来实现的.局部故障诊断系统根据了系统内断路器和继电保护信息与被保护设备之间的逻辑关系推理确定故障元件,全局故障诊断系统根据局部诊断系统和关联诊断系统结果取并集后最终定位故障元件,从而实现故障诊断的快速性、全面性和准确性,为运行人员讯速切除故障和可靠恢复供电提供了有力保证.     

计及警报时序信息的电网故障诊断优化模型

现有的故障诊断解析模型没有充分利用警报信息的时序特性,诊断结果不够明确。对电网故障诊断优化模型中的故障假说进行扩展,用故障发生时间t代表元件的状态,故障发展过程中保护、断路器的状态均为故障发生时间t的函数,其状态值随着时间的发展而变化。此模型能够合理地描述现代电力系统多种保护配置下元件、保护、断路器连续的状态变化及保护和断路器的动作时序关系。最后用电力系统的故障实例对所提出的方法进行了说明。     

基于故障信息的保护动作评价分析

电力系统故障诊断和继电保护动作评价的研究,对电网的一次设备拓扑结构的完整性要求较高。首先,提出了以电网拓扑结构为基础的动作评价方法,简单、可靠;然后完成了对电网断路器及保护动作性能的评估;并在此基础上,针对相关信息的缺失和错误,提出了基于遗传算法的保护动作性能分析方法;最后并通过IEEE电网模型进行建模仿真,验证了该方法判别故障的快速准确性。     

电网故障演变与继电保护动作交互分析方法

正分析了一起220 kV断路器内部故障转换为500 kV主变压器故障的演变过程,对继电保护对应的动作行为进行研究。另外对照故障录波图,结合现场勘查,还原了一次系统的故障发展过程以及二次系统的动作行为,为复杂电网故障分析提供了有效的方法。电网及设备发生故障后,继电保护作为第一道安全屏障,按照选择性、快速性、灵敏性和可靠性的原则,将动作于故障设备与电网接入的第一级断路器快速隔离故障点。当故障设备本身的继电保护或断路器拒动作时,再由上一级的继电保护和断路器动作隔离故障。     

基于停电区域的电力系统故障诊断的一种新模型

提出了基于停电区域的电力系统故障诊断的一种新方法.主要包括三个方面的工作:(1)提出了应用无源信息识别停电区域的方法,有效地把故障诊断问题局限于某个或某些小的局部网络中;(2)在停电区域中,根据停电元件、断路器和保护动作信息构造了新的只在停电区域中识别故障元件的0-1规划模型.该模型简单、求解速度快,大大提高了故障诊断的速度;(3)采用了贪婪算法对该故障诊断模型进行求解.经算例计算表明,所提出的故障诊断的数学模型是正确的.     

继电保护及故障信息系统的设计与实现

文章介绍了继电保护及故障信息系统的基本概念、原理和设计思想.依据IEC61850和IEC61970等有关标准,提出了继电保护及故障信息系统的实现方法,并设计了一套分层分布式的继电保护及故障信息系统.该系统能适应继电保护系统比较分散的运行特点,从整个电网的角度对继电保护设备和故障信息进行管理,使相关的使用人员能够随时了解整个电网特别是电网中的继电保护设备的运行情况,可以根据收集到的设备信息对全网范围的保护设备进行各种行为分析,力保所有设备健康运行.还可以对故障时的数据进行判断,准确定位故障点,快速查出故障设备及故障出现的原因.可供同种类型的系统的设计和改进借鉴.     

基于开关变位信息的电网可疑故障元件集识别方法

根据现有的电网故障诊断过程,提出在建立系统元件的开关变位次序图的基础上,采用变位开关附近的改进深度优先搜索法确定停电区域。通过计算变位开关的拒动级别将可疑故障元件依故障概率的大小按顺序排列,进一步提高了故障诊断速度。对开关变位信息在传输过程中发生畸变的情况进行了分析,给出了相应的停电区域搜索步骤。对于电网的单一故障、多重故障以及存在保护和开关多次不正确动作的严重故障,该方法均能快速准确地定位停电区域,并给出精简后的可疑故障元件集。     

基于小波神经网络的在线警报处理系统

利用小波变换在信号处理方面的时频分析能力和神经网络对任意非线性函数的普通的逼近能力，提出了一个基于小波神经网络的电力系统故障段辨别方法。故障诊断系统依据保护继电器和断路器的采样信息估计电力系统中故障段的位置。仿真结果显示，小波神经网络故障诊断系统能正确估计电力系统单一故障和多重故障的位置，即使在电力系统中存在保护继电器和断路器误动或拒动的情况下，小波神经网络也能给出合理的结果。测试结果表明，小波神经网络在电力系统警报处理系统中有良好的应用前景。     

An approach for explicitly modeling the protective relaying systemin substation reliability evaluation studies

The authors present an approach for evaluating the reliability of a power system substation taking into account its associated protective relaying system. The method employs the technique of minimum cutsets to compute the frequency and duration of a fault with respect to the criterion of continuity of electric service. The protective relaying system is accounted for by explicitly incorporating its elements into a new functional model developed for their associated circuit breakers. The approach was implemented in the form of a computer program and used to compare the reliability of several substation arrangements. These comparisons as well as some details on the practical implementation of the approach are also presented     

基于加权模糊时序Petri网络的电网故障诊断模型

提出了一种基于加权模糊时序Petri网络(FTPN)的电网故障智能诊断模型,该模型主要包括停电区域识别、可能故障元件加权FTPN建模、故障元件集求解、保护/断路器动作情况判定4个部分。介绍了故障差错告警差错信息的分类以及故障告警信息时序特性,研究了断路器动作信息及网络拓扑关系,结合广度优先搜索,得到了停电区域识别方法。最后,以新英格兰10机39节点系统为例,建立了母线和线路加权FTPN故障诊断数学模型,并给出该系统的总体结构,结果表明该模型能够快速故障定位,准确提供保护和断路器动作评价信息。     

基于双数据源的地区电网故障诊断实用化应用

开发了地区电网的故障诊断系统,该系统利用来自监控与数据采集（SCADA）系统与故障信息系统2个数据源所提供的信息,采用分层诊断及因果逻辑相结合的推理机制,进行电网的故障诊断。将双数据源上传到主站的保护与开关的事故变位信息进行逻辑匹配,并结合分层诊断的思想以及保护、开关、故障设备之间的因果逻辑关系进行推理,最终确定故障设备,并给出诊断报告。该系统已应用于兰州地区电网,现场运行的结果证明其实用性与准确性。     

发输电组合系统可靠性评估的蒙特卡罗模拟

发输电组合系统是指包含发电机,变压器、母线段,断路器、继电保护装置,自动重合闸和输电线路构成的电力系统。文中讨论了系统故障模式判判断、各子系统数学模型及算法的实现问题,用算例子进行计算,验证了该方法的可行性及正确性。相应的应用软件已用于实际系统的可靠性评估。     

基于模糊推理脉冲神经膜系统的电网故障通用诊断模型

为了提高故障诊断模型对拓扑结构经常变化的电网的适应能力,基于模糊推理脉冲神经膜系统,分别建立母线、线路和变压器三种元件电网拓扑结构变化而诊断模型结构保持的故障诊断模型。首先,采用模糊初始值表征可能不完备和不确定的告警数据。同时,根据故障区域拓扑结构和保护及断路器动作状态,对输入神经元进行“归一”预处理,以减小模型的复杂度和提高模型通用性。并针对不同元件故障诊断的特点,在矩阵推理中引入不同规则神经元,提高故障诊断容错率。最后,对IEEE 30节点系统的故障案例进行诊断验证,并与传统模糊推理脉冲神经膜系统和Petri网故障诊断进行了对比。结果表明,该诊断模型结构简单,在保护系统不正常动作的情况下仍能100%有效诊断出故障元件,且平均故障置信度为0.8161,高于另外两种方法,且能有效适应拓扑结构经常变化的电网。     

Fault section estimation in power systems using a genetic algorithm

In this paper, a new method of fault section estimation in power systems using genetic algorithms (GAs) is presented. The main contributions of this paper include the following three aspects: (a) the fault section estimation problem is formulated as a 0–1 integer programming problem; (b) an efficient method to identify the faulty subnetworks is developed by using information from circuit breakers, and thus the fault diagnosis can be fulfilled in a very short time for large-scale power systems and can be implemented online; (c) a new method based upon a genetic algorithm is used to solve the fault section estimation problem, and the simulation results show that the GA based method can find multiple optimal solutions directly and efficiently in a single run, which is very suitable for complex fault diagnosis problems, especially for situations where protective relays and/or circuit breakers malfunction, because different combinations of fault sections and protective relay and/or circuit breaker malfunctions may give the same alarms.