配电网故障诊断方法和智能配电网发展.docx

配电网故障诊断方法和智能配电网发展 摘要：为了研究当代配电网故障诊断方法，探讨智能配电网下步发展方向。在智能配电网故障与诊断方法方面展开探讨，找出了基于粗糙集理论的故障诊断方法、基于专家系统的故障诊断方法、基于人工神经网络的故障诊断方法等方法。最终得出信息化管理是指智能配电系统能够实现运行状态与离线状态时管理数据的融合和集成，从真正意义上实现信息化管理。的结论。关键词：配电网；故障；诊断；方法1引言配电网在整个电力网中主要是起着分配电能的作用，它由架空线路、变压器、电缆和一系列的基础附属设施组成。当下，电能已经走进千家万户，配电网的规模也随着电力的迅速发展而不断扩大。这就使得配电网一旦产生故障，就会对人们的日常生活以及企事业单位的正常运转产生极大影响。因此，配电网的故障诊断就变得极为重要，必须尽可能的用最短的时间来对故障部位进行准确的判断和检修，这样才能最大限度的降低经济损失以及提升配电网的安全性能。2配电网综述配电网是由架空线路、电缆、杆塔、配电变压器、隔离开关、无功补偿器及一些附属设施等组成的，在电力网中起重要分配电能作用的网络。国家电网公司倡导，配电网的发展要以智能化为导向。而配电网的自愈功能是智能配电网的主要功能之一。智能配电网的自愈功能要求配电网故障处理快速、准确。配电自动化的发展和馈线终端设备的普及，使之成为可能。此外，近年来配电网结构得到了显著加强。由单一的辐射式网络，逐步发展为架空线路的手拉手网络、多分段多联络网络等。与单一的辐射式网络相比，其他典型的配电网网架结构可满足较高供电要求。实现快速、准确、高效的故障处理，具有重要的现实意义。3智能配电网故障与诊断方法在新世纪的新形势下，人工智能科技不断的更新发展，自动化电力技术逐渐在全世界推广起来。社会上的电力学者从很多方面对配电网以及故障诊断的方法进行研究，终于研究出了几种切实可行的配电网故障诊断方法，为全世界的电力建设作出了巨大贡献。迄今为止，学者们共同探索出了以下几种故障诊断方法。3.1基于粗糙集理论的故障诊断方法以粗糙集理论为基础的方法，首先是要对配电网所有可能出现的故障进行分类，其次，对实际情况下出现的故障种类进行推理假设，得出来一个假设条件之后，再通过气理论的有关原理一一排除不可能出现的故障类型，最终得出诊断结果。在此种方法的故障诊断过程中，实际上是通过把决策表进行约简的形式进行配电网具体故障的诊断。这样一来，进行值约简算法以后，就可以将故障问题进行简化计算了。具体来说，就是把保护线路、断路器的警告信号作为进行故障问题分类的依据，将所有可能发生的故障类型建立成决策表。其次，就是再依托粗糙集理论中的约简原理进行决策表的约简，进而得到多个与原信息等价的约简，在这些约简的结果中找寻最小约简，并根据抽取决策原则得出最终的故障诊断结果。3.2基于专家系统的故障诊断方法在配电网领域，专家系统是指一种以电力知识为基础的智能系统，在配电网这一特定的领域内，利用专家专业化的知识对故障问题进行推理判断，进而解决一些极为复杂的、建立在数学模型上的、需要丰富的专家经验的技术问题。专家系统的特征包括高效性、专业性、灵活性、启发性等，经常使用语义连接网络、词语逻辑、产生式规则等知识表征方法。在进行专家系统故障诊断的时候，需要将保护线路和断路器的动作逻辑以及操作人员的故障诊断经验用规则的形式表征出来，进而形成配电网故障诊断的专家系统知识库。然后，专家系统知识库会根据实际中的报警信息进行进一步的知识推理和判断过程，最终准确快速的得出配电网故障诊断的结果。3.3基于人工神经网络的故障诊断方法人工神经网络技术是一种模拟人脑中神经系统的信息传递以及信息处理过程的现代化的人工智能技术，它最大的一个特点就是利用神经系统中各个神经元以及它们之间的有向连接把故障问题知识隐含起来，并且本身存在极强的自主学习知识的能力、容错能力以及学习泛化的能力。另外，神经网络中各神经元之间的计算是相互独立的，不受干扰，可以进行并行处理信息的过程。人工神经网络算法在配电网故障诊断中的功能主要是故障的定位以及类型识别，它的诊断过程通常是把所有可能的保护线路和断路器的工作状态作为输入端，把可能出现故障的部位作为输出端，并以二进制中的0和1表示输入和输出的向量是否处于激活状态，这样经过严格控制的神经网络就可以用于配电网的故障诊断了。3.4基于遗传算法的故障诊断方法遗传算法是一种模仿生物遗传的发展过程来探索出问题最优解法的优化技术，这种算法的最大优势就是它并不涉及复杂的求解过程以及数学模型，对所要求解的问题类型也没有什么具体的要求。在进行配电网故障诊断的具体操作时，遗传算法利用所设定的已有的故障信息，通过生物遗传的模式以及对适应度的计算来进行最优化求解过程，最终得出故障诊断的结果。这种算法所依托的初期信息量不大，具有高效率、高容错的优良性能，并且搜索过程的速度快、准确性高，与配电网的拓扑结构非常适应。4智能配电网的未来发展智能电网最早是2003年提出的，而智能配电网是智能电网中最重要的一个部分，相比于传统模式下的配电网，在反应机制上有很大改进。首先，自愈能力突出，智能配电网的自愈能力是指配电网能够自动的诊断出实际中的故障问题，并智能化的对故障问题进行纠正性的操作，以最大限度的降低电力用户在故障发生后所受到的不利影响。其次，SDG的安全性更强。智能配电网相较于传统意义上的配电网，能够在故障发生时对受到破坏的部位进行控制，在很大程度上避免了用户遭受大面积的停电，也不确保了用户的安全。再次，可以进行可视化管理。智能配电网能够使相关的电力工作人员全方位的掌握整个电力系统的运行状况，并能在故障出现时及时的进行解决和处理。最后，智能配电网实现了信息化管理。信息化管理是指智能配电系统能够实现运行状态与离线状态时管理数据的融合和集成，从真正意义上实现信息化管理。5结语随着许多高科技的故障诊断方法的诞生，电力部门有关人员应该对这些先进的配电网故障诊断方法进行科学合理的改进和运用，从而更好地保证用户的用电需求以及用电安全。在未来，我们可以预想得到智能配电网的广泛普及，智能配电网在短短时间内就发展得如此迅速，相信电力系统经过不断的努力探索，一定能给广大的人民群众提供更优质的服务。Reference1胡水.谈配电网故障诊断方法与智能配电网发展J.科学时代,2015(6).2密威.智能配电网故障检测方法的研究J.城乡建设,2013. -全文完-