導(dǎo)語(yǔ)：電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要:為提高電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能力，提出一種電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法。該方法通過(guò)構(gòu)建多層分布模型進(jìn)行故障信息采集，結(jié)合勵(lì)磁磁鏈基波分量檢測(cè)進(jìn)行故障特征信息的融合處理，并利用電流極限圓和電壓極限特征檢測(cè)方法進(jìn)行故障特征提取，并通過(guò)實(shí)時(shí)頻譜檢測(cè)對(duì)故障狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行定位識(shí)別，構(gòu)建電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障的實(shí)時(shí)定位監(jiān)測(cè)模型，最終實(shí)現(xiàn)雙端口穩(wěn)壓控制的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。仿真結(jié)果表明，采用該方法進(jìn)行電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)效率較高，提高了故障狀態(tài)監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)診斷能力。

關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);繼電保護(hù);二次回路;故障監(jiān)測(cè)

隨著電力系統(tǒng)安全性控制技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)繼電保護(hù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的優(yōu)化控制，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。對(duì)此，在進(jìn)行電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路設(shè)計(jì)時(shí)，為防止受到電流串?dāng)_和電壓振蕩因素的影響，導(dǎo)致電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障輸出的穩(wěn)定性不好，故障發(fā)生率較高的問(wèn)題，需要構(gòu)建優(yōu)化的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模型，結(jié)合對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障特征檢測(cè)和信息融合處理，提取電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障特征量，通過(guò)特征分類識(shí)別的方法，進(jìn)行電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障檢測(cè)識(shí)別，提高故障診斷分析能力，研究相關(guān)的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障監(jiān)測(cè)方法受到了人們的極大關(guān)注［1］。傳統(tǒng)方法中，對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障監(jiān)測(cè)方法主要有基于多參信息量的繼電保護(hù)二次回路故障監(jiān)測(cè)方法［2］，研究過(guò)程與站控層的信息異常特征，通過(guò)采樣異常值，利用多參信息量監(jiān)測(cè)故障信息;基于特征識(shí)別的繼電保護(hù)二次回路故障檢測(cè)方法［3］，通過(guò)提取報(bào)文中的特征碼，使用決策樹預(yù)測(cè)故障情況，從而對(duì)故障信息進(jìn)行分析和監(jiān)測(cè);以及基于負(fù)載變化參數(shù)分析的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路監(jiān)測(cè)方法和基于量化尋優(yōu)控制的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法等［4－5］。但是上述傳統(tǒng)方法進(jìn)行電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法未對(duì)特征參數(shù)進(jìn)行有效分析，導(dǎo)致監(jiān)測(cè)結(jié)果可靠性不高，實(shí)時(shí)性不好。針對(duì)上述問(wèn)題，提出基于實(shí)時(shí)頻譜特征檢測(cè)的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法，并進(jìn)行了仿真測(cè)試分析。

1故障數(shù)據(jù)采集和特征參數(shù)提取

1.1故障數(shù)據(jù)采集

為了實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，采用雙端口穩(wěn)壓控制方法進(jìn)行電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障實(shí)時(shí)信息監(jiān)測(cè)，首先構(gòu)建電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障信息采集的多層分布模型，如圖1所示。在圖1所示的多層分布模型中，物理層用于構(gòu)建電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障比特?cái)?shù)據(jù)傳輸模型，并且通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路層傳輸協(xié)議進(jìn)行介質(zhì)訪問(wèn)［6］，數(shù)據(jù)鏈路層實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障信息的端到端連接，應(yīng)用層建立故障應(yīng)用程序交叉編譯融合模型，為應(yīng)用程序間提供通信，表示層實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障信息的融合處理，包括數(shù)據(jù)格式、加密等，網(wǎng)絡(luò)層則采用多路尋址和路由選擇算法用于尋址和路徑選擇，傳輸層通過(guò)建立主機(jī)端到端連接與數(shù)據(jù)鏈路層相連。

1.2故障特征參數(shù)提取

根據(jù)故障信息采集結(jié)果，采用雙層調(diào)度和頻譜周期檢測(cè)的方法，得到電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路的故障特征分布展寬為:綜上所述，對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障特征參數(shù)進(jìn)行提取，從而有效進(jìn)行參數(shù)分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)故障特征檢測(cè)優(yōu)化。

2電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障監(jiān)測(cè)優(yōu)化

2.1故障信息特征參數(shù)分布式融合分析

通過(guò)電流極限圓和電壓極限特征檢測(cè)方法進(jìn)行繼電保護(hù)二次回路故障的參數(shù)分布式融合聚類分析［11］，通過(guò)充放電過(guò)程的約束進(jìn)化方法，得到電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障組件分布式檢測(cè)結(jié)果為:根據(jù)上述分析，采用中點(diǎn)電位平衡控制的方法，實(shí)現(xiàn)了故障信息特征參數(shù)分布式融合分析，從而進(jìn)行故障特征檢測(cè)［13］。

2.2故障監(jiān)測(cè)優(yōu)化模型

采用實(shí)時(shí)頻譜檢測(cè)方法實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障狀態(tài)參數(shù)定位［14］和專家系統(tǒng)識(shí)別，實(shí)時(shí)頻譜項(xiàng)e=y－Dα服從高斯分布，考慮到電壓源逆變器二極管對(duì)K+εI的作用，采用齊次分解，得到K+εI=LLT，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障特征量估計(jì)的最大似然解為。

3仿真測(cè)試分析

為了驗(yàn)證本方法在實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用性能，進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析，設(shè)定電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路的三相電壓幅值為260kV，系統(tǒng)原負(fù)荷值為53kW，正負(fù)交變電流的迭代周期為25，電機(jī)空載電壓為26Ω，故障樣本數(shù)據(jù)采集的大小為1200個(gè)。根據(jù)上述參數(shù)設(shè)定，得到電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路參數(shù)檢測(cè)結(jié)果如圖3所示。根據(jù)圖3對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路參數(shù)檢測(cè)結(jié)果，分析故障狀態(tài)下的最大失配量，得到結(jié)果如圖4所示。分析圖4得知，通過(guò)對(duì)失配量結(jié)果進(jìn)行分析，從而構(gòu)建故障特征參數(shù)提取模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障狀態(tài)的有效監(jiān)測(cè)。將本方法作為實(shí)驗(yàn)方法，將文獻(xiàn)［2］方法和文獻(xiàn)［3］方法作為對(duì)比方法，對(duì)其故障狀態(tài)監(jiān)測(cè)效率進(jìn)行驗(yàn)證，得到故障狀態(tài)監(jiān)測(cè)效率對(duì)比結(jié)果如圖5所示。分析圖5得知，本方法能有效實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)效率較高，提高了故障診斷效率。

4結(jié)語(yǔ)

構(gòu)建優(yōu)化的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模型，結(jié)合對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障特征檢測(cè)和信息融合處理，在物理層中構(gòu)建電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障比特?cái)?shù)據(jù)傳輸模型，采用多參量融合的故障診斷方法，得到電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路的故障信息數(shù)據(jù)的回波檢測(cè)統(tǒng)計(jì)特征量，采用中點(diǎn)電位平衡控制的方法，構(gòu)建故障信息特征分布式融合模型，進(jìn)行故障特征檢測(cè)。研究得知，本方法進(jìn)行電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次回路故障狀態(tài)監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)性較好，故障診斷的準(zhǔn)確性和效率較高。

作者：周迎偉 高明亮 楊慢慢 王學(xué)山 單位：國(guó)網(wǎng)承德供電公司