基于模型的配电网故障诊断关键问题研究.pdf

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1、第4O卷第20期电力系统保护与控制Vl01．40NO．202012年10月16日PowerSystemProtectionandControlOct．16．2012基于模型的配电网故障诊断关键问题研究关龙，刘志刚，徐建芳，王英(西南交通大学电气工程学院，四川成都610031)摘要：现有配电网故障诊断方法主要是根据故障后保护装置产生的报警信息，断路器的状态变化信息来推断可能故障位置和类型，属于后验故障诊断方法。基于模型诊断方法(Mode1-baseddiagnosiS，MBD)则直接利用电压电流等量测量来判断故障元件，可以在保护

2、装置和断路器动作前进行故障定位，具有一定的故障预警功能。给出一个完整的基于模型的配电网诊断方案，采用优化的离散二进制粒子群算法(BPSO，BinaryPartiCleSwarmOptimization)求取冲突集的最小碰集，诊断识别过程中以贝叶斯后验概率形式量化了候选诊断的衡量标准，从而降低诊断过程中的不确定度。最后以某10kVfig电网为诊断实例，通过实际建模、编程和实验，取得了良好的效果。关键词：配电网故障；基于模型诊断；贝叶斯理论；最小冲突集；诊断候选Keyissueswithmodel-baseddiagnosisin

3、distributionnetworkGUANLong，LIUZhi-gang，XUJian-fang，WANGYing(DepartmentofElectricalEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，China)Abstract：Mostofthediagnosissystemsusedintheelectricdistributionnetworkarebasedontheactioninformationofcircuitbreakersandpro

4、tectiverelays，whicharealsocalledtheposterioridiagnosticmethod．Themodel·baseddiagnosismethodcoulddirectlyusethemeasurementsofvoltageandcurrenttodeterminefaultycomponentsandlocatethefaultbeforetheoperationofprotectiondeviceandbreaker,SOithasacertainearlyfaultwarningfu

5、nction．Inthispaper,adiagnosisplanbasedonMBDisgiven．Theminimalhiringset(thatis，candidatediagnosis)couldbecalculatedfromtheobtainedminimalconflictsetbasedonimprovedBPSO．TheposteriorifaultprobabilitiesofeachdiagnosiscandidatecouldbecalculatedbytheBayesianprobabilitymet

6、hod．So，wecouldquantifythemeasurestandardofthediagnosisidentificationintheformoftheposteriorifaultprobabilities，whichlowerstheuncertaintyofdiagnosis．Finally,anexampleofactualelectricdistributionnetworkispresentedtoverifythefeasibilityandvalidityofthismethodthroughmod

7、eling，programmingandtesting．ThisworkissupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No．U1134205andNo．51007074)．Keywords：distributionfault；model—baseddiagnosis；Bayesiantheory；minimalconflictset；diagnosiscandidate中图分类号：TM76文献标识码：A文章编号：1674-3415(2012)20．0145．06接利用

8、电压电流等量测量来判断故障元件，可以在0引言保护装置和断路器动作前进行故障定位，具有一定目前配电网故障诊断主要方法有：专家系统lll、的故障预警功能，在产生更加严重后果之前及时排人工神经网络LzJ、人工智能方法J、贝叶斯方法【J除故障并采取对应保护措施，已广泛应用于工程领以及