一种考虑警报信息不确定性的电力系统故障诊断方法

摘要

一种考虑警报信息不确定性的电力系统故障诊断方法，涉及一种电力系统故障诊断方法。目前，故障发生时保护和断路器有可能误动或拒动，警报上传也可能出现上传不及时、畸变或丢失的情况，无法获得正确的诊断结果。本发明包括以下步骤：1）根据故障发生后保护动作信息、断路器动作信息以及静态电网拓扑数据，形成故障前后的停电区域，自动识别故障区域；2）结合保护配置信息，采用故障诊断中的信息量损失算法计算信息量损失，形成目标函数，构建故障诊断模型；3）采用遗传算法求解故障诊断模型；得到故障设备，并对保护和断路器的动作行为进行评价。本技术方案具备较好的容错性，同时能够给出各种可能发生的故障组合及相应故障组合发生的概率。

主权项

1.一种考虑警报信息不确定性的电力系统故障诊断方法，其特征在于它包括以下步骤：1）根据故障发生后保护动作信息、断路器动作信息以及静态电网拓扑数据，分别形成故障前后的停电区域，两者对比分析，新增的停电元件组成故障区域，从而实现自动识别故障区域；2）得到故障区域后，结合保护配置信息，采用故障诊断中的信息量损失算法计算信息量损失，形成目标函数，构建故障诊断模型；其中信息量损失计算方法为a.随机生成故障假说，故障假说为H=[D,R,C，R’,C’]，其中,为停电区域的设备状态向量,d_i=1或d_i=0分别表示设备d_i处于故障或正常状态；为相关保护动作状态的向量,r_i=1和r_i=0分别表示保护r_i动作和未动作；为相关断路器跳闸状态的向量,c_i=1和c_i=0分别表示断路器c_i跳闸和未跳闸；为与R对应的警报信息向量；为与C相应的警报信息向量；b.信息量损失计算信息量损失包括：设备故障引起的信息量损失、保护动作引起的信息量损失、断路器动作引起的信息量损失、警报上传过程的信息量损失。c.生成目标函数目标函数为:$I_{\mathrm{loss}}=\underset{i}{\overset{n_d}{\Sigma }}{I}_{\mathrm{loss}.S1.d_i}+\underset{i}{\overset{n_r+n_c}{\Sigma }}{I}_{\mathrm{loss}.S2.r_i\left(c_i\right)}+\underset{i}{\overset{n_r+n_c}{\Sigma }}{I}_{\mathrm{loss}.C.r_i^{\prime }\left(c_i^{\prime }\right)};$式中:I_loss.S1.di表示决策结果为D^*时,第i个设备引起的信源信息量损失；I_{loss.S2.ri(ci)}表示决策结果为b_k时,在X决策结果为D^*,前i-1个断路器状态的条件下,第i个断路器引起的信源信息量损失；I_{loss.C.ri’(ci’)}表示决策结果为b_k时,在前i-1个警报信息的条件下,第i个警报信息引起的信道信息量损失；3）采用遗传算法求解故障诊断模型；得到故障设备，并对保护和断路器的动作行为进行评价。