考虑不确定信息的电网故障诊断系统的实现方法技术方案

本发明专利技术属于电力系统智能分析与控制技术领域，特别涉及考虑不确定信息的电网故障诊断系统的实现方法。信息论与专家系统的电网故障诊断系统实用化方法，该方法基于公开号为CN101661070A的中国专利提出的基于信息论与专家系统的电力系统故障诊断方法，增加重合闸和备自投的动作情况；满足将该方法付诸实际电力系统故障诊断系统的实用化需求。本发明专利技术在继承原方法的同时，还能利用重合闸和备自投的动作信息，给出重合闸和备自投的动作情况说明。利用故障相别和故障类型，减小可能动作的保护集的规模，降低了诊断过程的复杂度。本发明专利技术可以作为基于同等算法的电网故障诊断系统的参考。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
考虑不确定信息的电网故障诊断系统的实现方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1：建立电网故障诊断库；该电网故障诊断库包括保护属性、保护范围、保护时限、保护和开关之间的关联关系、保护和主设备之间的关联关系、备自投装置属性、重合闸和开关之间的关联关系、重合闸成功概率、一次设备故障概率、保护装置误动作概率、开关误动作概率和信道误码概率；其中，所述保护属性包括保护性质，用以描述保护属于主保护、后备保护、重合闸、备自投；所述保护范围，用以描述保护的范围是本主设备、本主设备及下级设备、本主设备及下两级设备；所述保护时限，用以描述保护动作的延时；所述备自投装置属性，按性质分为总信号保护和普通保护，总信号保护的关联开关是备自投涉及到的所有开关，普通保护的关联开关是具体动作的某个开关；步骤2：将电网结构看作拓扑图，根据数据采集与监控系统所采集的保护动作信息，利用电网故障诊断库的保护范围，对拓扑图进行广度优先搜索，将所有搜索到的设备列为可疑故障设备，所有可疑故障设备所在的区域形成故障区域；步骤3：当采集的保护动作信息涉及到备自投保护动作时，进入备自投判断过程；备自投判断步骤如下：（1）根据备自投总信号保护的关联开关，列举备自投的各种运行方式并一一进行拓扑分析，从中找出使备自投成功的一种运行方式，对比与备自投动作前的运行方式，得出应该动作的开关集和应该动作的保护集；对每个应该动作的开关进行动作和不动作假设，并在此基础上对应该动作的保护进行动作和拒动假设；一种开关和保护动作情况组成一个信源，记为第一信源，所有第一信源形成第一信源集；（2）对每一个第一信源，当假设的开关情况是使备自投成功的运行方式时，判断该第一信源备自投成功，否则判断该第一信源备自投不成功；最后计算第一信源先验概率，并通过比照各第一信源与采集的备自投保护动作信息和相应的开关动作信息，即信宿，计算第一信源的转移概率，最后得出后验概率最大的第一信源作为备自投动作情况的判断结果，并输出判断结果；步骤4：反向推理，分别假设故障区域内的各可疑故障设备故障；步骤5：根据实时采集的保护动作信息，确定设备的故障相别和故障类型；若实时采集的保护动作事项包含有故障相别或故障类型信息，则通过模糊匹配关键字的方法对之进行提取；若实时采集的保护动作事项只有总信号保护，不包含故障相别或故障类型信息，则不考虑故障相别，只一一假设可疑故障设备发生各种可能的故障类型；步骤6：将符合故障相别和故障类型，而且假设的可疑故障设备在保护范围内的保护搜集起来，形成可能动作的保护集；取各保护的动作开关的并集，形成可能动作的开关集；步骤7：若在可能动作的保护集中涉及到母线保护，则由实时拓扑断面动态识别母线保护动作的开关，形成含母线保护的保护集的可能动作开关集；步骤8：对可能动作的开关进行动作和不动作假设；若可能动作的开关在采集事项中跳闸，则认为该开关是动作的；然后在开关动作情况的基础上，按保护时限短的先动作，保护时限长的后动作的保护逻辑，对可能动作的保护进行动作、拒动假设；假设的故障设备、一种开关和保护的动作情况组成第二信源，所有第二信源形成第二信源集；步骤9：当假设的可疑故障设备为线路或负荷，且采集的保护动作信息涉及到重合闸动作时，进入重合闸判断过程；（1）对每一个第二信源，根据电网故障诊断库中动作保护的关联开关，搜索库中有相同关联开关的重合闸，放在一张表里；搜索电网故障诊断库中关联开关与动作的开关相同的重合闸，放在一张表里；两张表取交集，得到应该动作的重合闸；对每一个应该动作的重合闸进行动作、拒动假设，并将假设情况添加到第二信源中；（2）对每一个第二信源，若第二信源中有一个重合闸动作，假设重合闸成功与不成功；重合闸成功，第二信源开关征兆添加关联的开关合闸；重合闸不成功，第二信源开关征兆添加关联的开关合闸、关联的开关跳闸；若第二信源中没有一个重合闸动作，则认为第二信源没有重合闸动作，最后形成包括重合闸动作情况在内的第三信源，所有第三信源形成第三信源集；步骤10：结合电网故障诊断库中一次设备故障概率、保护装置误动作概率、开关误动作概率，计算每个第三信源的先验概率，然后根据接收的故障信息，利用信息传输理论计算每个第三信源的转移概率，最后计算出每个第三信源的后验概率；步骤11：将第三信源集的信源后验概率按照由大到小排列，排在最前面的第三信源对应的故障情况最有可能发生，作为故障诊断结果。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张海波，苏炜智，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：