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基于贝叶斯网络的架空输电线路运行状态评估及隐形故障诊断

作　者: 董邦洲
导　师: 韩富春
学　校: 太原理工大学
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 架空输电线路贝叶斯网络运行状态评估隐形故障
分类号: TP183
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 396次
引　用: 4次
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内容摘要

架空输电线路是输电系统的命脉，它的主要作用是传输电能。相对于系统来讲，它是单一设施。它运行状态的好坏，将对整个电力系统运行的可靠性产生较大的影响。架空输电线路运行状态如何直接关系到整个电力系统的安全性和可靠性，尤其对于老旧输电线路来说，只有经常性地进行运行状态评估，才可以准确掌握其设备状态，及时消除故障隐患，延长使用寿命，从而达到提高资产利用率的目的。本文提出了一种基于贝叶斯网络的架空输电线路运行状态评估的方法，首先论述了架空输电线路运行状态评估的重要性，介绍了贝叶斯网络方法、状态评估和故障诊断的国内外研究现状。随后对贝叶斯网络理论进行了较为详尽地论述，介绍了贝叶斯网络特性、贝叶斯网络推理、贝叶斯网络学习和贝叶斯网络建模等内容。然后介绍了对架空输电线路的五个重要部件即杆塔、绝缘子、金具、导地线、基础及接地装置进行运行状态评估的方法，根据五个部件的评估结果对整个架空输电线路的运行状态进行评估。每个部件建立了相应的子系统，通过对这些子系统的状态分析实现对部件的运行状态评估，紧接着本文介绍了每个子系统的具体内容及其评估标准。应用贝叶斯网络理论，本文提出了基于贝叶斯网络的架空输电线路运行状态评估的方法，建立了架空输电线路运行状态评估的数学模型，对整个架空输电线路及其每个部件的评估模型都做了基本的论述，并且根据贝叶斯网络的双向推理技术，还建立了架空输电线路隐形故障诊断的数学模型。根据所建立的架空输电线路运行状态评估的数学模型，运用Visual Basic.NET编程语言，编译了架空输电线路运行状态评估系统软件。该系统可以对架空输电线路运行状态进行评估，给出良好、注意、不良三种状态的状态概率，结果以图形和曲线表示，使用户可以更加直观地了解评估线路的运行状态。该系统还可以推理出整条架空输电线路的隐形故障，便于维护人员及时发现问题。本文运用编译的评估系统对实际运行的架空输电线路进行了评估分析，得出的评估结果与实际线路的基本情况进行了对比分析后，表明该系统具有良好的评估效果，从而证明了本文所运用的评估方法具有可行性。

全文目录

摘要  3-5
ABSTRACT  5-11
第一章绪论  11-19
  1.1 课题研究的目的和意义  11
  1.2 课题的研究现状  11-18
    1.2.1 状态检修的研究现状  12-16
    1.2.2 贝叶斯网络的研究现状  16-17
    1.2.3 故障诊断的研究现状  17-18
  1.3 本文的主要研究工作  18-19
第二章贝叶斯网络理论  19-33
  2.1 贝叶斯理论  19-23
    2.1.1 概率论基本知识  19-21
    2.1.2 贝叶斯定理及概率推理  21-22
    2.1.3 图形模型  22-23
  2.2 贝叶斯网络  23-31
    2.2.1 贝叶斯网络简介  23-24
    2.2.2 贝叶斯网络特性  24-25
    2.2.3 贝叶斯网络推理  25-27
    2.2.4 贝叶斯网络学习  27-31
    2.2.5 贝叶斯网络建模  31
  2.3 本章小结  31-33
第三章架空输电线路运行状态评估理论  33-41
  3.1 基本思路  33-34
  3.2 评估标准  34-39
    3.2.1 杆塔的评估标准  34-35
    3.2.2 绝缘子的评估标准  35-36
    3.2.3 金具的评估标准  36-37
    3.2.4 导地线的评估标准  37-38
    3.2.5 基础及接地装置的评估标准  38-39
  3.3 本章小结  39-41
第四章基于贝叶斯网络架空输电线路运行状态评估数学模型  41-57
  4.1 杆塔运行状态评估数学模型  41-43
  4.2 绝缘子运行状态评估数学模型  43-46
  4.3 金具运行状态评估数学模型  46-47
  4.4 导地线运行状态评估数学模型  47-51
  4.5 基础及接地装置运行状态评估数学模型  51-53
  4.6 架空输电线路运行状态评估数学模型  53-54
  4.7 架空输电线路隐形故障诊断模型  54-56
  4.8 本章小结  56-57
第五章架空输电线路运行状态评估系统的开发  57-73
  5.1 VISUAL BASIC.NET概述  57-59
  5.2 架空输电线路运行状态评估系统的开发  59-72
    5.2.1 评估系统主界面  60-62
    5.2.2 基本资料输入界面  62-65
    5.2.3 运行状态评估界面  65-67
    5.2.4 隐形故障诊断界面  67-68
    5.2.5 历史数据界面  68-69
    5.2.6 Access数据库  69-72
  5.3 本章小结  72-73
第六章架空输电线路运行状态评估实例分析  73-83
  6.1 评估线路的运行综述  73-74
    6.1.1 110kV龙胡线运行综述  73-74
    6.1.2 220kV冶广线运行综述  74
  6.2 系统实例应用分析  74-82
    6.2.1 110kV龙胡线运行状态评估  74-78
    6.2.2 220kV冶广线运行状态评估  78-82
  6.3 本章小结  82-83
第七章结论与展望  83-85
参考文献  85-91
附录1  91-97
附录2  97-103
致谢  103-104
攻读学位期间发表的学术论文目录  104

基于贝叶斯网络的架空输电线路运行状态评估及隐形故障诊断

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