基于多信息源的电网故障诊断方法的研究

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1、华北电力大学博士学位论文摘要电网故障诊断是进行事故处理的前提。研究电网故障诊断方法，是为了将需要调度员和其它单位协同完成的电网故障判断任务交给计算机来辅助完成，利用计算机的快速计算能力，在设备故障后快速准确地给出分析结果，以便辅助调度员故障后做出合理的运行决策。因此，提高电网故障诊断的准确性对电网的安全运行具有重要的意义。电网故障诊断是建立在相应的电网自动化水平基础之上，过去的故障诊断系统获取信息的来源仅建立在SCADA系统上，因此国内、外开发的智能诊断系统大都是基于开关和保护两种信息进行诊断。目前，变电站的微机监控、综合自动化技术得到普遍应用，特

2、别是近几年来，故障信息系统的推出，各网(省)调已相继完成以实现全网故障录波数据远传为主要目标的联网工作，电力系统自动化技术取得了飞速的发展，这也必将为故障诊断系统提供更多的故障信息来源。结合以上实际，本文主要完成了以下工作:1提出了一种逐层调用开关、保护和电气量波形信息的分层故障诊断策略，结合目前电网的自动化技术和未来发展方向的实际，完全模拟现场工作人员的实际分析过程，从提高实时性和灵活利用信息的角度达到在简单和复杂故障情况下对信息资源的合理利用。结合微机保护和故障录波器联网系统联网方式的特点，提出了两种适宜的基于故障录波信息诊断的实现方案，分别为

3、基于分站的方案和基于中心站的方案，并对两种方案进行了分析和比较。2、根据电网故障诊断的特殊要求，在EMS公用数据基础上，混合利用多种技术表示故障诊断知识。采用面向对象技术和动态拓扑分析方法，描述用于电网故障诊断的拓扑知识;采用产生式表示法，描述故障诊断规则;基于继电保护配置和运行规程，设计保护属性知识库;力求整个电网故障诊断的知识表示体系合理完整，可以很好地满足故障诊断系统的要求。3,提出了基于SCADA信息源和故障信息系统信息源不同特点的两种诊断推理策略，并结合兰州电网调度决策系统的项目对地区电网故障诊断系统在电网运行中的实用化进行了探索。以便尽

4、可能地利用现阶段可以利用的故障信息源。通过分析故障设备、保护动作和开关动作之间的因一果联系，实现了诊断故障设备、评价开关和保护的动作行为等任务，完整分析和解释故障过程;在现阶段的电网运行水平下，给出调度员有实际意义的故障诊断结果。通过对保护、自动化系统动作的正确性分析，提高诊断的准确性。扩展了诊断的范畴。摘要4、研究了采用粗糙集理论进行故障诊断的知识挖掘方法，提出了基于粗糙集理论与二元逻辑运算相结合的属性约简算法以及改进的值约简算法，并将其应用于由断路器和保护为条件属性，考虑各种故障情况所组成的诊断决策表的约简过程中，并形成综合混合知识模型.对规则

5、进行检测和求精，在诊断的同时，接受新的样本进行学习，自我更新和修改规则库，进行知识的再学习。5、提出采用虚拟保护的策略进行故障诊断的方法。在复杂故障情况下利用中心站收集的故障录波信息进一步诊断的方法进行了研究，提出了虚拟保护的诊断思想，并建立了相应的综合诊断模型，有效弥补利用开关、保护信息诊断的局限性。根据虚拟保护的自身特点，研究采用COM组件对象技术实现元件虚拟保护模型组件，并构成了具体的虚拟保护模型库。对电网故障诊断方法进行了仿真测试，结果令人满意。关键词:电网故障诊断多信息源中心站分站正反向推理粗糙集虚拟保护华北电力大学博士学位论文ABSTR

6、ACTPowergridfaultdiagnosisistheprerequisiteofthefaultresolution.Theaimofresearchingonthewaysofgridfaultdiagnosisistojudgethefault场computerinsteadofdispatcherandotherunits,usingcomputerrapidcalculationability,providestheanalysisresultaccuratelyfast,sothatassistdispatchermakerat

7、ionaloperationdecisionafterfaultoccur.Therefore,promotingtheaccuracyofgridfaultdiagnosisisveryimportantforgridrunning.Thedegreeofgridautomationisthefoundationofpowergridfaultdiagnosis.TheinformationresourceofformallyfaultdiagnosissystemwasestablishedonSCADAsystem,sodomesticand

8、abroadfaultdiagnosissystemsmostlydiagnosisgridfaultaccordingt