基于贝叶斯网的电力系统故障诊断方法研究

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1、戀瞧咖学位论文胃＾細目：娜麵喔＾Ｉ補麵国内图书分类号：ＴＭ７７密级：公开国际图书分类号：６２１．３西南交通大学研究生学位论文基于贝叶斯网的电力系统故瞳诊断方法研究年级二〇—二级姓名吴溢Ｍ申请学位级别工程硕±专业电气工程（专）指导老师王赔茹教授二零一五年五月十五日ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：ＴＭ７７Ｕ．Ｄ．Ｃ：６２１．３Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ九江〇１：〇ｎｉｖｅｒｓｉｔ雌ＵｙＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅＴｈｅｓｉｓ

2、ＰＯＷＥＲＳＹＳＴＥＭＦＡＵＬＴＤＩＡＧＮＯＳＩＳＢＡＳＥＤＯＮＢＡＹＥＳＩＡＮＮＥＴＷＯＲＫＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＷｕＨｏｎｇｈａｏＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅＡｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅｇｐｐｇＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ；ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＷａｎｇＸｉａｏｒｕＭａｙ．ｌ５，２０１５西南交通大学学位论文版权使用授权书、本学位论文作者完全了解学校有关保

3、留使用学位论文的规定，同意学校保留。并向国家有关部口或机构送交论文的复巧件和电子版，光许论文被查阅和借阅本人授权西南交通大学可Ｗ将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可、。１＾采用影印缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文本学位论文属于１．□保密，在年解密后适用本揖权书；２．不保密ｓ／，使用本授权书。（请在上方框内巧寸）学位论文作者签名：叛指导老师签名；姑Ｗ詳约側？梦曰期：日孤西南交通大学硕±学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或

4、贡献如下：一１、提出种基于断路器加权信息的可疑元件判断方法，在不遗漏元件的前提下，筛选出故障区域内与故障强巧关的可疑元件并应用于故障诊断；２、ＷＳＣＡＤＡ与继电保护及巧障信息系统作为信息源，研究基于开关量的电网故障诊断方法。在基于贝叶斯网的电网故障诊断基础上，提出基于故障隔离的贝叶斯诊断算法，通过实际局部电网算例和典型电网仿真算例对算法进行了验证。验证结果表明基于故障隔离的贝叶斯诊断算法建模更简单、通用性更强，相比于传统贝叶斯模型不需要对含失灵保护的线路建立额外的模型；３、研究故障

5、诊断算法的容错性。提出冗余度和容错度指标用于评价算法的容错能力，通过典型电网算例对传统基于元件的贝叶斯算法和基于故障隔离的贝叶斯诊断算法进行了对比。。仿真结果证明基于故障隔离的贝叶斯算法具各更好的容错性能本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成。果除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。一本人完全了解违反上述声明所引起的切法律责任将由本人承担。学位论文作

6、者签名；知装鬧；邱姊明西南交通大学硕±研究生学位论文第Ｉ巧摘要目前信息技术和通信技术得Ｗ高度发展，随着数字化变电站及智能二次设备的更新换代，二次侧信息实现高度共享和集成，电网故障诊断具备充实的数据基础。９０年代初至今，我国的专家学者对电力系统故障诊断做了大量的研究。但是目前只有少数基于模式识别、规则挖掘的方法用于电网故障诊断。研究Ｗ解决实际工程问题为目标的故障诊断方法具有重要的研究意义。贝叶斯网络理论是公认具有优异容错能力的模式识别方法。贝叶斯模型的构造对故障诊断效

7、果有很大的影响。传统面向元件建模的贝叶斯故障诊断模型结构相对固定，节点之间的连接方式不够合理，贝叶斯网的计算结果过于依赖保护节点。另外获取先验概率的困难阻碍了贝叶斯方法应用到实际故障诊断。一本文针对故障区域判断和贝叶斯模型进行了改进研究。提出种基于故障隔离的贝叶斯故障诊断算法，，在连接方式上将保护和断路器节点分开实现模型对保护和断路器信息的综合利用。模型去除了元件节点的先验概率，只需要获得保护和断路器的条件概率Ｗ及节点证据值就可Ｗ进行故障诊断。由于保护和断路器的条件概率对应的事件属于小

8、概率事件，不会因为概率的变化而影响诊断结果。因此典型的保护和断路器条件概率即可满足贝叶斯建模的需求，简化了贝叶。通过对断路器和保护分层处理斯模型的构造，并使贝叶斯模型能够兼容含有失灵保护的元件。同时本文利用简单的一，，提高了故障诊断的效率时序处理配合断路器分层进步减少可疑元件的数量。算法模型的有效性通过电网实际算例和典型电网仿真算例进行了验证。对于故障