冗余保護配置的變電站故障診斷方法研究.pdf

1、西北750kV聯(lián)網(wǎng)工程,是西北電網(wǎng)發(fā)展史上工程規(guī)模最大、電壓等級最高、線路最長和最為復(fù)雜的一項超高壓輸變電工程,是西北地區(qū)的水火風(fēng)電外送的大通道。750kV變電站作為750kV電網(wǎng)的樞紐,其包含750kV、330kV和66kV三個電壓等級,保護采用雙重化配置,這使得750kV變電站的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜,保護配置增多。當(dāng)變電站發(fā)生故障時,故障信息量增多,且更復(fù)雜,需運行人員能夠快速準(zhǔn)確地判斷出故障,并對其進行故障定位和恢復(fù)。因此,研究變

2、電站故障診斷系統(tǒng),對于保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行具有重要的意義。
　　本文以750kV變電站為研究對象,針對保護裝置及斷路器存在誤動和拒動等不確定性,以及傳統(tǒng)故障診斷中診斷信息源不全面和異常時報警信息量龐大等特點,采用FPN(Fuzzy Petri Net,模糊Petri網(wǎng))、RS(Rough Sets,粗糙集)和信息融合的三種診斷方法對其進行了研究,并通過仿真驗證了該方法的有效性。
　　首先針對保護裝置及斷路器存在誤動和拒動等不

3、確定性情況,以及750kV變電站的雙網(wǎng)雙重保護配置特性,提出具有冗余保護配置的變電站 FPN故障診斷方法。在該方法中利用雙重保護裝置的信息,研究了元件診斷模型的冗余知識表示方法,建立了故障元件的FPN冗余診斷模型,根據(jù)750kV變電站的雙網(wǎng)特性,將冗余診斷模型分為主網(wǎng)和冗余網(wǎng)兩個子網(wǎng)模型。在模型中采用聯(lián)合信息熵確定了初始信息的可信度,通過模糊推理獲得最小故障診斷結(jié)果集。仿真結(jié)果表明該方法的有效性。
　　其次針對750kV變電站線路

4、的復(fù)雜性、雙重化保護配置、以及異常時報警信息量龐大和傳統(tǒng)故障診斷中診斷信息源不全面等特點,提出了基于RS的冗余保護配置的分層變電站故障診斷方法。在該方法中根據(jù)750kV變電站的電壓等級特性,將750kV變電站劃分為3個區(qū)域,根據(jù)每個區(qū)域的接線特點,進行分區(qū)處理。之后,利用故障錄波信息和已有的故障信息,基于粗糙集的知識獲取方法,構(gòu)建診斷決策表,通過簡化決策表,獲得最小屬性約簡表。在此基礎(chǔ)上建立比較序列與參考序列,采用灰關(guān)聯(lián)分析確定約簡表中