电力系统故障诊断的研究现状与发展趋势.doc

电力系统故障诊断的研究现状与发展趋势摘要：伴随着我国各项事业的发展，人们生活水平日益提高，这些因素从另一个侧面推动着电力系统的发展和进步。电力系统的规模在进一步扩大，电气设备的技术含量在不断的提升，结构形式越来越复杂的同时必须要保证电力系统安全稳定的运行。因此，如何迅速、准确的诊断出电力系统中出现的事故，找出故事发生的位置和原因成为相关工作人员关注的重点。关键字：电力系统 故障诊断 研究现状0.前言随着科学技术的不断提高，电力系统的规模更为庞大，结构日益复杂；电力系统在朝着智能化和信息化的方向发展。电力系统在不断智能化的同时如何确保系统运行安全稳定是一项非常关键的问题，最近几年来，因为电网系统中出现问题没能及时准确的进行诊断和处理而造成的事故时有发生。在2003年8月14日美国发生大面积的停电故障，原因主要是由于对输电线路故障未能及时进行处理所致；2006年11月4日整个欧洲大停电；2011年2月4日巴西大停电事故等等，这些都引起了世界各国的广泛关注。由此可见，电力系统故障诊断技术是电力系统安全运行的重要保障。建立快速、可靠的诊断系统能够在故障发生的第一时间内及时、准确的发现问题并且给予迅速的处理，大大增强了电力系统运行的稳定性和安全性。就我国而言，虽然没有发生像其他国家类似的停电事故，但是这并不表明我国在电网安全运行方面水平很高。随着我国各项事业的不断发展，电力能源的需求越来越多，电力系统中的大机组、大电网以及高压远距离输电等等高技术已经成为主导；为了电力资源的合理利用我国还进行了区域电力系统连我的建设，这些都在一定程度上增加了电网系统和输电线路运行中的风险。为了让电力体统能力安全、稳定、经济的运行；为了在电网系统发生故障时能够迅速反应；为了能够及时对事故进行处理，最快速度恢复供电，对电力系统故障诊断的研究有着非常重要的现实意义。1.电力系统故障诊断的研究现状国外对于电力系统诊断的研究开始较早，在 1982 年美国已经开始了对火电站的机械设备进行早期的故障诊断工作；至此之后美国电力研究所便开始了对发电站事故诊断及性能检测方面的研究，通过十多年的努力取得了很多世界领先的研究成果和技术。而在1976年美国的另外一家公司开始了进行对发电站计算机在线诊断、监测的工作，到了1980年研发成功了第一台电机诊断系统；一年之后开始了研究人工智能故障诊断专家系统的工作；并在1984年将此成果应用在现场，经过一系列的努力和研究到1990年已经发展成为大型电站在线监测诊断系统(AID)。反观我国对电力系统诊断系统的研究，研究起步工作进行的比较晚，最早的研究工作也是在上世纪70年代末期，比国外晚了二、三十年的时间。我国对诊断技术的研究也是在国外研究成果的基础之上进行的，我国的研究大致可以分为两个阶段：第一个阶段是我国研究的起步阶段，这一阶段是从1979年开始到1990年，在这大约十年的时间里研究的重点是对国外传入的诊断技术、诊断技术理论知识进行的认识，在这个时期里研究工作的基础是快速傅里叶变换、谱分析、信号处理等技术，研究工作的目的是对设备进行状态监测。第二阶段可以说是一个深入发展阶段，这阶段是从1991年开始一直到90年代末为止。这一阶段正处于我国工业建设大规模发现，现代化管理技术不断深入的时期，这大大推动了电力系统诊断技术的发展。这一时期的研究工作主要是以故障分类、模式识别、智能化专家系统及其计算等，进行了对电力设备的全方位故障诊断研究；同时也开始摆脱国外研究成果的限制，根据我国自身情况研究形成了适合于我国电力事业特点的事故诊断理论和技术。在现阶段，不论是国内还是国外故障诊断技术研究主要集中在这几个方面：专家系统、人工神经网络、优化技术、Perti网络、模糊集理论、粗糙集理论等。2.电力系统故障诊断的发展趋势电力系统运行安全稳定的重要性不言而喻，故对电力系统设备故障的诊断技术和方法显得尤为重要。但是传统依靠人工进行的故障分析，故障信息处理、加工已经不能满足现在化的要求，现在的诊断系统逐步在向计算机智能化诊断系统发展，为了能够更好的发挥诊断系统的优点，并充分的应用到电力系统故障诊断中，今后故障诊断的发展方向可能包括以下几个方面：1）更为深入的将前沿科学技术应用到电力系统检测诊断系统中去。计算机技术、人工智能技术的不断发展为诊断系统发展开辟了一条新道路，在未来的研究中智能化会成为重点关注的方面。2）以单台设备为目标的在线监测向整体监测延伸。维修管理将不再局限于某一设备个体，因为设备的检修停运涉及到整个输电和变电系统的运行，特别是大电网的停运检修还涉及整个区域的运行方式和电力供求关系的调整。3）系统运行实现远程化、网络化的跟踪监控。将设备诊断技术与计算机网络技术相结合，实现对设备故障的早期诊断和及时维修。3.结论电力系统故障诊断是关系到电力系统安全稳定运行的重要问题，从20世纪80年代起己经进行了大量的研究工作，提出了多种故障诊断技术和方法，但实际系统中该问题并未很好地解决。随着电力系统规模日趋庞大，结构更加复杂，对电力系统故障诊断提出了更高的要求。参考文献：1郭创新，朱传柏，曹一家等.电力系统故障诊断的研究现状与发展趋势明J.电力系统自动化,2004,28(1):34-37.2廖志伟，孙雅明，叶青华.人工智能技术在电力系统故障诊断中应用J.电力系统及其自动化学报，2003,15(6): 71-78.3毕天妹，倪以信，杨奇逊.人工智能技术在输电网络故障诊断中的应用述评J.电力系统自动化，2000, 24(25): 11-16.