架空输电线路跳闸故障智能诊断

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1、架空输电线路跳闸故障智能诊断（国网潍坊供电公司山东省潍坊市261000）摘要：架空输电线路跳闸故障通常是由于受到雷电、覆冰、强对流天气等自然因素的影响而发生，线路跳闸不仅会直接对系统正常运行产生强烈的逆向冲击，而且对绝缘子、导线等也会形成一定程度的破坏，如果得不到及时的维修，很可能导致大范围的电力事故，所以准确定位跳闸位置，并及时找到跳闸原因、提出解决和预防办法是提高电力系统整体可靠性的唯一有效途径。木文主要对架空输电线路跳闸故障进行分析，探究架空输电线路跳闸故障智能诊断的应用。关键词：架空输电线路；跳闸故障；智能诊断；应用；对于输电线路

2、来说，在其运行的过程中很容易出现故障问题，做好故障诊断工作是保证供电可靠性的前提和基础。通常情况下，架空输电线路的跳闸故障会直接影响到输电线路的正常运行，采用智能诊断的方式成为一种必然的趋势。一、架空输电线路跳闸故障原因1.线路故障情况。在2009-2015年，某电网500kV架空输电线路发生82次跳闸，其中3次外力破坏跳闸，5例风偏跳闸，25次鸟害跳闸，40次雷击跳闸。由此可知，造成该电网跳闸主要原因为雷击、风偏、鸟害。其中，平均每年发生2.5次雷击跳闸,严重影响人们正常用电。如在2014年该地IX气温28°C~31°C，大雨伴有雷电，

3、三号线发生跳闸故障，造成该县大面积停电，维修人员立即组织巡视线路，检查雷击情况、异物悬挂情况等，直到17日才恢复供电，故障查找、维修时间长。2.常见原因分析。首先，架空输电线路多位于山区、偏僻位置，气象条件变化明显，且在经过山区时，随地势高度增加线路走径增高，走廊紧张，跨越档距增大，雷电易绕击导线。其次，架空输电线路周围多有树木，鸟类较多，许多鸟在输电线路的杆塔筑窝，这样，在阴雨天，电线受潮湿鸟窝影响发生短路，造成跳闸。再者，输电线路被盗、违章建房、山区采石等外力引起跳闸。如很多房屋与导线的距离不符合安全标准，导线、房屋摩擦引发跳闸。最后

4、，绝缘子污秽闪络、施工不合理造成跳闸。其中，绝缘子污秽闪络包括绝缘子鸟类闪络、串闪络等，多发生在公路较近、水泥厂线路段。而设计、施工的不合理、不合格导致线路连接螺丝没拧紧等，在风力影响下，线路松动，造成跳闸。二、输电线路故障诊断系统的应用1.人工神经网络在输电线路跳闸故障智能诊断中的应用。人工神经网络是一个大规模连续吋间动力系统，具有高度的非线性特征，强调分布式存储与并行协同处理信息。尽管单个神经元结构非常简单，功能也非常冇限，由火量神经元组合而成的网络系统却可以实现极其丰富的行为。与数字计算机比起来，人工神经网络在集体运算与自适应学d方

5、面具有很强的能力，并具奋很强的容错性和鲁棒特性。不但善于综合、联想与推广，还具冇像一般的非线性动力系统那样的吸引性、高维性、不可逆性、非平衡性、广泛连接性、自适应性与不可预测性。0前，作为一门边缘学科，人工神经网络己经渗透进包括模式识别、信号处理、智能领域等在内的多个领域，在输电线路跳闸故障智能诊断方面也具冇极人的应用潜力，引起了业界的广泛关注，并为解决不便于建立数学模型及非线性问题提供了新的思路。B前，人工神经网络己经开始应用于输电线路跳闸故障智能诊断与分析领域，比如BP网络在故障类型识别方面的应用，Kohonen网络在故障选存在着进一

6、步的研宄空间。2.模糊理论在输电线路跳闸故障智能诊断中的应用。模糊规则突破了传统意义上的分明集的界限，更加接近人的自然表述模式，更易于获取专业知识与专家的经验知识。再借助模糊逻辑推理与非模糊化步伐，模糊系统能够近似表达任何连续函数，并根据数据信总来调整参数，表现出自适应的算法学4能力和全局逼近器特征。因为模糊理论可用来魔术各种不确定因素并具备较强的非线性映射能力，模糊理论在电力系统尤其是输电线路跳闸故障智能诊断方面开始具有广泛的应用潜力。比如说，对相电流、电压进行模糊控制或对故障发生后的正负零序电流作模糊化处理可用来故障选相，还可以利用模

7、糊集可以对警报的不确定性信息进行处理，或者用于处理跳闸故障中电流电压受到诸多影响而呈现的不确定性。1.模糊理论与人工神经网络在输电线路跳闸故障智能诊断中的融合应用。模糊系统与人工神经网络相比属于两个完全不同的系统，但二者也具有高度相近之处。比如说，均无需模型即可在系统中建立非线性输入输出关系，均采用并行处理结构。但二者的不同也是非常明显的，人工神经网络虽然也可以进行自适应学但采用的是黑箱型隐式学A）模式，无法便于理解地表达出获取的输入输出关系。与之相对，模糊系统的表达方法很容易被人理解，但自动生成与对隶属度函数、模糊规则进行调整则非常棘手

8、。苏中分为了三个单元即传感器线圈检测单元：包括工频负荷电流，工频故障电流，行波电流信号检测等，该单元可稳定工作点，又能将反馈电阻引入的近似误差控制在允许的范围内；数据采集分析单元：对传感器检测