基于遗传算法广域继电保护的故障定位.pdf

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1、《电气开关》(2014．No．6)21文章编号：1004—289X(2014)06—0021—05基于遗传算法广域继电保护的故障定位张进龙，陈球武，肖遥，陈凯，慕姣姣(广西大学电气工程学院，广西南宁530004)摘要：广域继电保护的信息采集方式是分布式、保护大范围，且易收到外界客观等因素的影响，易引起信息出错，丢失，甚至信息通道受损。运用遗传算法，在广域输电网络单一故障情况下，根据电网实时拓扑结构，得出故障方向元件信息的准确期望函数，结合输电网络主保护以及断路器失灵保护，建立了故障定位的数学模型。仿真实验验证了上述

2、模型的正确性和有效性及该故障定位算法在输电网故障定位中的容错性和准确性。关键词：遗传算法；广域继电保护；故障定位；容错性中图分类号：TM71文献标识码：BTheFaultLocationBasedonWideAreaRelayProtectionofGeneticAlgorithmZHANGJin—long，CHENQiu—WlZ，XIAOYao，CHENKai，MUJiao-jiao(GuangxiUniversity，Nanning530004China)Abstract：Informationcollecti

3、ononthewidearearelayprotectionandobjectfactorsshouldcausethefaultandlackofthewideinformationeasily，andeventhecommunicationchanneldamage．Inthispaper，Usinggeneticalgorithmforthewide—arearelayprotection，inasingletransmissionnetworkfaultcases，accordingtothepowergr

4、idreal-timetopology，itisconcludedthatthefaultdirectionelementinformationaccurateexpectationsfunction，combinedwiththetransmissionnetworkmainprotectionandcircuitbreakerfailureprotection，establishedthemathematicalmodeloffaultlocation．Thesimulationexperimentproves

5、thecorrectnessandeffectivenessofthemodelandthefaultlocationalgorithminthedfaulttoleranceandaccuracyoffaultlocation．Keywords：geneticalgorithm(GA)；wideareaprotection；faultlocation；faulttolerance发式全局搜索的概率算法，有较强的鲁棒性，能同时搜1引言索空间的多个点，使带求问题实现全局最优。目前已目前，随着广域同步测量和数字化变电站

6、技术的将GA用于电力系统的相关研究，但其故障定位数学应用，继电保护可以利用的信息资源和通信条件都发模型侧重于配电网故障诊断，采集的电网反馈信息较生了根本性的变化，从而引发继电保护在配置、原理、多，不适合输电网继电保护领域。文献。。基于GA首整定以及实现技术等方面的重大变革。广域电网后备次提出主保护与关联故障方向保护配合的智能保护方保护的思想是：当电网发生故障时，首先判断故障元法。但其故障方向期望数学模型不够完善，在母线故件，再根据各种保护和开关动作情况，确定广域后备保障以及故障方向元件测量丢失信息的情况下，可能发护

7、动作行为，以尽可能小的范围和快速切除故障。因生误判或无法判断的现象。此，广域后备保护的首要任务是快速，准确的定位故障本文以单一故障为前提对故障方向期望函数进行元件。故障元件识别是广域保护系统的核心和基础，如何提高故障元件识别的准确性，特别是在广域信息了改进，基于GA建立了一个具有高容错性的输电网部分缺失或出错情况下的正确性，是广域保护工程应故障定位的数学模型。当输电网发生故障时，或者故用中需要重点解决的关键问题。障方向测量元件信息丢失时，可以准确，快速，有效的遗传算法(geneticalgorithm，GA)是一种

8、自适应启定位故障。22《电气开关》(2014．No．6)10O02基于状态关联方向比较的故障定位原理—1—100以图1所示的输电系统来说明该方向比较故障R=01—10(2)定位原理。图中CB1～CB8为断路器，故障方向元件001—1安装在断路器处，与断路器一一对应；L～L为输电0001线路。A—E为母线，与变电站一一对应。当故障发将式(2)中同一矩阵的列向量