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地区电网故障诊断与报警分析的研究

作　者: 赵伟
导　师: 白晓民；郭中华
学　校: 中国电力科学研究院
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 地区电网故障诊断模糊简单覆盖集专家系统
分类号: TM76
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
下　载: 247次
引　用: 4次
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内容摘要

在现代化社会中，电力用户对电力可靠性和供电质量的要求越来越高，然而电力系统特别是地区电网的故障却是不可避免的。为了快速消除故障，确保系统安全稳定运行，增强供电的可靠性和连续性，以及快速实现地区电网的故障定位和故障类型识别，以便于检修和事故后的快速恢复，就需要一个优质的地区电网故障诊断与报警分析系统。本文对地区电网故障发生后故障诊断问题进行研究。首先对人工智能技术中专家系统的方法进行了概述，介绍了专家系统的定义、构成以及各组成部分的特点。本文所要讲述的专家系统由推理机、编译器、知识库和应用接口程序组成。建立知识库是构建专家系统过程中一步很重要的工作。一个结构合理、内容全面的知识库直接影响了推理的速度和诊断结果是否正确。所以本文用两个章节论述了知识库的构成、分类和知识的表达。把专家知识库分成基础规则和复杂案例两个库，这是在故障诊断与报警专家系统中一种新的尝试。这样，系统可以使用基础规则库对地区电网普遍存在的故障进行诊断，而对于一些特殊结构的地区电网出现的特殊故障，系统可调用复杂案例库进行诊断。这样做的好处就是提高了系统的通用性和可移植性。其次，在此知识库基础上提出了基于模糊简单覆盖集理论的故障诊断方法。此方法是利用保护和断路器跳闸信息进行故障诊断的。使用此方法在一定程度上消除了电力系统故障诊断中存在两种不确定性因素对于故障诊断结果的准确性的影响，即保护和断路器动作的可靠性，以及调度中心中收到的保护和断路器的警报信号的正确性和未收到的警报信号实际出现的可能性。文章给出了数值算例，其研究结果证实了所提出的方法是正确的和有效的。最后本文详细叙述了此地区电网故障诊断与报警分析专家系统的设计和实现的整个过程，本系统采用知识库和推理机分离的方式，这样使得推理机、知识库在各自完善的过程中互不影响。在本文完成之前对此系统已经做了大量的仿真试验进行测试，测试结果在结论部分给出。

全文目录

第一章绪论  6-18
  1.1 地区电网特点及其发展趋势  6-7
  1.2 地区电网故障诊断与报警分析的研究意义  7-9
  1.3 地区电网故障诊断与报警分析研究综述  9-17
    1.3.1 专家系统  9-11
    1.3.2 优化技术  11-12
    1.3.3 人工神经网络  12-13
    1.3.4 模糊理论  13-14
    1.3.5 Petri网络  14-16
    1.3.6 其它  16-17
  1.4 本论文的主要工作  17-18
第二章专家系统概述  18-27
  2.1 专家系统的定义  18-19
  2.2 专家系统的功能与结构  19-20
  2.3 知识表示  20-23
  2.4 知识获取与知识库管理  23-25
  2.5 推理与控制策略  25
  2.6 解释机制  25-26
  2.7 专家系统的设计与开发  26-27
第三章电网事故分类及调度处理  27-31
  3.1 电力系统异常与事故  27-29
  3.2 电力网络故障时的调度员诊断  29-31
第四章基于规则和事例的专家知识库  31-40
  4.1 引言  31
  4.2 故障分类构建知识库  31-40
    4.2.1 按保护进行故障分类构建知识库的方法  32-33
    4.2.2 按设备进行故障分类构建知识库的方法  33-35
    4.2.3 故障过程分类讨论  35-40
第五章基于模糊简单覆盖集的故障诊断  40-54
  5.1 简单覆盖集理论的故障诊断数学模型  41-43
  5.2 基于模糊简单覆盖集理论的故障诊断模型  43-47
  5.3 数值算例  47-54
第六章地区电网故障诊断与报警系统的设计与实现  54-71
  6.1 设计概述  54-57
    6.1.1 地区电网故障诊断与报警系统基本功能:  55-56
    6.1.2 地区电网故障诊断与报警系统框架模型:  56-57
  6.2 在线分析子系统  57-63
  6.3 离线编译子系统  63-66
  6.4 模糊简单覆盖集模块  66-68
  6.5 外部接口需求  68-69
  6.6 仿真测试  69-71
第七章结论  71-72
致谢  72-73
参考文献  73-76

地区电网故障诊断与报警分析的研究

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