!基于調(diào)度綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)的大規(guī)模電網(wǎng)分層故障診斷_圖文

1、基于調(diào)度綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)的大規(guī)模電網(wǎng)分層故障診斷朱傳柏,郭創(chuàng)新,曹一家(浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院,浙江省杭州市310027摘要:當(dāng)大規(guī)模電力系統(tǒng)發(fā)生單一或復(fù)雜故障時(shí),各種開(kāi)關(guān)及保護(hù)動(dòng)作信息、報(bào)警和事件信息在短時(shí)間內(nèi)同時(shí)上傳到調(diào)度中心各應(yīng)用系統(tǒng),此時(shí)僅靠單個(gè)系統(tǒng)信息和單一診斷手段很難解決故障診斷問(wèn)題。文中提出了一個(gè)基于調(diào)度綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)(DIIP 的針對(duì)大規(guī)模電力網(wǎng)故障診斷的分層故障診斷多智能體系統(tǒng)(MAS 模型,通過(guò)分級(jí)故障特征信息訂閱機(jī)制及區(qū)域智能體并行診斷和全局智能體總體診斷的分層協(xié)調(diào)診斷機(jī)制,得出最終的故障診斷結(jié)論。測(cè)試案例表明,利用基于DIIP 的多智能體模型診斷故障有效且具有較好的實(shí)際應(yīng)用能力

2、。關(guān)鍵詞:調(diào)度綜合數(shù)據(jù)平臺(tái);大規(guī)模電網(wǎng);故障診斷;多智能體系統(tǒng)中圖分類(lèi)號(hào):TM732收稿日期:2008207217;修回日期:2008210210。國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(50677062;教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃資助項(xiàng)目(NCET 207207245;浙江省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(R107062。0引言故障診斷是關(guān)系到電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要問(wèn)題,隨著電力系統(tǒng)規(guī)模日趨龐大,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜,對(duì)電力系統(tǒng)故障診斷提出了更高要求。迄今為止,國(guó)內(nèi)外在電力系統(tǒng)故障診斷方面已經(jīng)提出了很多方法,如基于專(zhuān)家系統(tǒng)的方法、基于Pet ri 網(wǎng)絡(luò)的方法、基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的方法、基于粗糙集理論的方法、基于模糊集

3、理論方法和基于優(yōu)化技術(shù)的方法等129,其中,有些方法提供了在充分獲取信息及信息完全正確假設(shè)下的比較準(zhǔn)確的診斷手段,但往往構(gòu)建在單一集中系統(tǒng)上無(wú)法獲得故障的全部信息,同時(shí)誤動(dòng)、拒動(dòng)及信息時(shí)滯等不確定性問(wèn)題時(shí)常發(fā)生;另外一些方法雖然在處理不確定性方面取得了不同程度的進(jìn)展,但對(duì)大規(guī)模電網(wǎng)會(huì)出現(xiàn)狀態(tài)和知識(shí)組合爆炸現(xiàn)象,導(dǎo)致很難推理建模和建立經(jīng)驗(yàn)知識(shí)庫(kù),因而在診斷大規(guī)模電網(wǎng)多重故障上具有一定的局限性。同時(shí),大規(guī)模電網(wǎng)發(fā)生故障必然涉及電網(wǎng)多級(jí)控制中心,而在同一級(jí)控制中心內(nèi)部,故障表征信息又分布在不同的應(yīng)用系統(tǒng)中,如數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控/能量管理系統(tǒng)(SCADA/EMS 、電網(wǎng)動(dòng)態(tài)安全監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)(WAMS 、保

4、護(hù)故障信息管理系統(tǒng)(RPMS 等。準(zhǔn)確地獲得電網(wǎng)故障診斷結(jié)果需要全局信息,以往基于調(diào)度單一系統(tǒng)的電網(wǎng)故障診斷方案,雖然信息來(lái)自全網(wǎng),但不充分,站內(nèi)的大量壓板、輔助節(jié)點(diǎn)等故障特征信息不能充分發(fā)揮作用;而基于單一站內(nèi)的故障診斷系統(tǒng)信息比較片面,也難以實(shí)現(xiàn)理想的全局故障診斷。通過(guò)在各級(jí)控制中心建立綜合數(shù)據(jù)平臺(tái),利用綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)橫向集成和縱向交換功能10211,結(jié)合具有分布式智能特性的多智能體系統(tǒng)(MAS 12213,在全局信息基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)故障診斷。本文給出了構(gòu)建于多級(jí)調(diào)度綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)(DIIP 基礎(chǔ)上、采用多智能體的大規(guī)模電網(wǎng)故障診斷體系結(jié)構(gòu)和模型,并通過(guò)實(shí)際測(cè)試案例對(duì)模型的工作過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)的描

5、述。1DIIP 簡(jiǎn)介1.1DIIP 體系結(jié)構(gòu)DIIP 能將不同安全分區(qū)的各應(yīng)用系統(tǒng)中不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)整合成共享的信息資源,形成電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)和暫態(tài)的廣域一體化集成信息平臺(tái)。多級(jí)DIIP 建立在高速電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)基礎(chǔ)上,按照調(diào)度控制中心級(jí)別分層建立,體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。多級(jí)DIIP 包括:網(wǎng)省調(diào)級(jí)DIIP 、地縣調(diào)級(jí)DIIP 、集控站/變電站級(jí)DIIP 及縱向互聯(lián)平臺(tái),縱向互聯(lián)平臺(tái)將各級(jí)橫向整合的綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)縱向集成。實(shí)際工程應(yīng)用中DIIP 嚴(yán)格按照調(diào)度安全分區(qū)獨(dú)立建設(shè):安全二區(qū)DIIP (DIIP2和安區(qū)三區(qū)DIIP (DIIP3。DIIP2通過(guò)防火墻與安全一區(qū)的SCADA/WAMS 等系統(tǒng)

6、進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,DIIP2與DIIP3間通過(guò)單向物理隔離網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)同步數(shù)據(jù)。電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng)則基于DIIP2建立。15第33卷第1期2009年1月10 日Vol.33No.1J an.10,2009 圖1多級(jí)調(diào)度綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)Fig.1Hierarchical structure of dispatch integratedinform ation platform1.2應(yīng)用DIIP 進(jìn)行大規(guī)模電網(wǎng)故障診斷的優(yōu)勢(shì)大規(guī)模電網(wǎng)的故障診斷系統(tǒng)尤其適合在DIIP 系統(tǒng)上建立,主要原因有以下幾點(diǎn):1DIIP 已經(jīng)是網(wǎng)省級(jí)調(diào)度部門(mén)的標(biāo)準(zhǔn)調(diào)度數(shù)據(jù)中心,為電網(wǎng)高級(jí)應(yīng)用提供標(biāo)準(zhǔn)全數(shù)據(jù)服務(wù),電網(wǎng)故障診斷也包含在

7、其中;2大規(guī)模電網(wǎng)故障診斷要求信息多而全,DIIP 能夠提供電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)和暫態(tài)的三態(tài)數(shù)據(jù),以及電網(wǎng)的歷史、實(shí)時(shí)和未來(lái)的數(shù)據(jù)、模型、圖形等信息,完全涵蓋了電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)的需求;3DIIP 對(duì)所有電網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)能夠提供統(tǒng)一的訪問(wèn)方式,避免故障診斷系統(tǒng)對(duì)多系統(tǒng)的異構(gòu)訪問(wèn)方式進(jìn)行開(kāi)發(fā)和維護(hù)。2大規(guī)模電網(wǎng)分層故障診斷系統(tǒng)模型2.1MAS多智能體技術(shù)可解決傳統(tǒng)理論面對(duì)大規(guī)模復(fù)雜系統(tǒng)所遇到的困難,即采用MAS 將大規(guī)模的復(fù)雜系統(tǒng)分解成小的、易于管理和維護(hù)的子系統(tǒng),這些自主或半自主的智能體之間通過(guò)相互協(xié)作,快速求解復(fù)雜過(guò)程的大規(guī)模任務(wù)。因此,大規(guī)模電網(wǎng)分層故障診斷系統(tǒng)(L HFS 在充分考慮了大規(guī)模電

8、網(wǎng)的地域分布性和任務(wù)復(fù)雜性后采用了分布式多智能體技術(shù)。2.2L HFS 總體結(jié)構(gòu)L HFS 充分考慮了電網(wǎng)的地域分布性、信息分散性、診斷復(fù)雜性和診斷結(jié)果快速性,采用一體化DIIP 為集成化信息獲取平臺(tái),以分布式MAS 為基礎(chǔ)構(gòu)架,結(jié)合先進(jìn)的診斷算法進(jìn)行設(shè)計(jì)?；贒IIP 的L H FS 結(jié)構(gòu)分為4層:1區(qū)域運(yùn)行信息(ARI 層;2區(qū)域智能體(AA 層;3協(xié)調(diào)智能體(DCA 層;4全局診斷智能體(GDA 層。L H FS 將電力網(wǎng)絡(luò)看做在地理上分布的、有一定自治能力的智能體。首先,AA 通過(guò)DIIP 獲得本區(qū)域故障特征信息A RI ,通過(guò)智能體之間的通信和協(xié)商得到邊界信息,推理得出本區(qū)域的初步故

9、障診斷結(jié)果,然后在DCA 的協(xié)調(diào)下,將各區(qū)域診斷結(jié)果上報(bào)到GDA ,最后在GDA 的推理診斷下完成電力系統(tǒng)全網(wǎng)的故障診斷任務(wù)。2.3AA 的結(jié)構(gòu)模型AA 智能體通過(guò)監(jiān)測(cè)智能體(SA 與DIIP 的交互獲得本區(qū)域ARI 及相鄰AA 的邊界信息,它采用2步Pet ri 網(wǎng)建模方法5對(duì)變電站區(qū)域電網(wǎng)進(jìn)行故 障診斷。AA 是局部問(wèn)題解決的核心組件,是整個(gè)分布式體系中非常關(guān)鍵的組成部分。AA 的結(jié)構(gòu)模型如圖2所示。圖2AA 子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型Fig.2Structure of AA sub 2system model2.4G DA 的結(jié)構(gòu)模型GDA 在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí),通過(guò)DCA 迅速通知各個(gè)AA ,開(kāi)始進(jìn)

10、行分區(qū)域的并行故障診斷,并將區(qū)域診斷結(jié)果上報(bào)GDA ,由GDA 進(jìn)行全局故障診斷和校核。GDA 是故障診斷任務(wù)的分解者和下達(dá)者,同時(shí)也是故障診斷的匯總者和決策者。GDA 結(jié)構(gòu)模型與AA 結(jié)構(gòu)相同,GDA 在AA 初步診斷結(jié)果假設(shè)的基礎(chǔ)上采用基于時(shí)序的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)方法8對(duì)全局電網(wǎng)進(jìn)行故障診斷。2.5ARI 的數(shù)據(jù)需求電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng)對(duì)DIIP 的數(shù)據(jù)需求主要體現(xiàn)在:在SCADA/EMS 的電網(wǎng)模型、開(kāi)關(guān)動(dòng)作、量測(cè)越限、保護(hù)動(dòng)作及事件順序記錄(SO E 等;WAMS 中帶時(shí)序的開(kāi)關(guān)動(dòng)作、帶相角及時(shí)標(biāo)的量測(cè);保護(hù)及故障管理系統(tǒng)的保護(hù)配置信息、保護(hù)動(dòng)作 及故障錄波信息。其作用簡(jiǎn)述見(jiàn)表1。252009,3

11、3(1表1大規(guī)模故障診斷系統(tǒng)信息需求表T able 1Data required in L HFS調(diào)度級(jí)系統(tǒng)信息診斷用途區(qū)域調(diào)度級(jí)SCADA電網(wǎng)模型和拓?fù)?開(kāi)關(guān)信息、保護(hù)動(dòng)作及SO E ;量測(cè)及越限告警;歷史信息抽象電網(wǎng)為母線/變壓器、開(kāi)關(guān)、線路,建立電網(wǎng)貝葉斯拓?fù)淠Ｐ?設(shè)備故障的先驗(yàn)概率生成,推理診斷故障原件WAMS開(kāi)關(guān)動(dòng)作;帶時(shí)標(biāo)及相角的量測(cè)開(kāi)關(guān)動(dòng)作和保護(hù)動(dòng)作進(jìn)行時(shí)序一致性識(shí)別;故障設(shè)備相角量測(cè)值驗(yàn)證故障類(lèi)型RPMS保護(hù)動(dòng)作;保護(hù)配置;故障錄波提供元件保護(hù)配置,輔助故障推理策略形成;保護(hù)時(shí)序一致性識(shí)別站控級(jí)SCADA電網(wǎng)模型和拓?fù)?開(kāi)關(guān)信息、保護(hù)動(dòng)作及SO E ;量測(cè)及越限告警;歷史信息變

12、電站全模型Petri 網(wǎng)建立,診斷故障區(qū)域;設(shè)備診斷Petri 網(wǎng),推理診斷故障元件RPMS保護(hù)動(dòng)作;壓板及光字牌動(dòng)作;保護(hù)配置;故障錄波 提供元件保護(hù)配置,輔助故障推理策略形成;評(píng)估故障診斷結(jié)論2.6SA 的信息感知DIIP 遵循IEC 61970等標(biāo)準(zhǔn)建立,其提供組件接口規(guī)范(CIS ,在L HFS 中,SA 作為CIS 客戶(hù)端訪問(wèn)DIIP 的CIS 服務(wù)器以獲取開(kāi)關(guān)量、量測(cè)及事件等故障信息?；诠矊?duì)象請(qǐng)求代理體系結(jié)構(gòu)(CORBA 消息中間件的DIIP 集成框架如圖3所示,包括上層的CIS 服務(wù)器構(gòu)架和組標(biāo)識(shí)(GID 客戶(hù)端構(gòu)架。圖3基于DIIP 的CIS 服務(wù)構(gòu)架Fig.3Struct

13、ure of CIS services b ased on DIIPSA 可通過(guò)CIS 接口實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)事故總信號(hào)和特定故障特征量的訂閱和輪詢(xún),電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采用訂閱方式,而模型、歷史數(shù)據(jù)等則采用輪詢(xún)方式。3L HFS 的診斷過(guò)程L HFS 診斷大規(guī)模電網(wǎng)故障一般分為變電站級(jí)和區(qū)域級(jí)。對(duì)于省級(jí)以上大電網(wǎng)則可采用3級(jí)或多級(jí)診斷。本文按2級(jí)診斷系統(tǒng)來(lái)描述L H FS 的診斷過(guò)程。L HFS 的分層診斷方法如下:1GDA 訂閱全網(wǎng)事故總信號(hào),如果沒(méi)有事故總信號(hào)則組合故障特征信息量為中間代理量,作為事故發(fā)生標(biāo)志。一旦GDA 感知到事故總信號(hào)動(dòng)作,則迅速通知各AA 啟動(dòng)故障診斷過(guò)程。2AA 對(duì)變電站級(jí)采

14、用Pet ri 網(wǎng)故障診斷方法,先根據(jù)變電站電網(wǎng)拓?fù)浣⒁淮卧O(shè)備Pet ri 網(wǎng),通過(guò)求變遷后集確定可能的故障區(qū)域和可能故障設(shè)備。3根據(jù)可能故障區(qū)域和保護(hù)配置信息建立設(shè)備診斷Pet ri 網(wǎng) ,通過(guò)變遷迭代判斷目標(biāo)庫(kù)中托肯數(shù)來(lái)確定設(shè)備故障事件的發(fā)生。通過(guò)遍歷所有可能故障設(shè)備,最終得到AA 的元件故障診斷結(jié)果。4各個(gè)AA 將自己的診斷結(jié)果通過(guò)DCA 提交給GDA 。5GDA 建立全局電網(wǎng)拓?fù)?并根據(jù)AA 提交的區(qū)域診斷結(jié)果,確定可能的故障區(qū)域,結(jié)合保護(hù)配置信息對(duì)故障區(qū)域的設(shè)備建立含時(shí)序的貝葉斯診斷網(wǎng)絡(luò),然后根據(jù)SO E 信息或WAMS 時(shí)序信息進(jìn)行時(shí)序一致性識(shí)別和修正,并利用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的逆向推理

15、功能,推理元件發(fā)生故障的后驗(yàn)概率從而進(jìn)一步診斷結(jié)果。6GDA 通過(guò)遍歷可能的故障設(shè)備的貝葉斯診斷網(wǎng),完成全網(wǎng)故障設(shè)備診斷,得出最終故障診斷結(jié)果。L H FS 電網(wǎng)故障診斷過(guò)程如圖4所示。圖4L HFS 故障診斷過(guò)程Fig.4F ault diagnosis process of L HFS可以看出,通過(guò)將AA 的區(qū)域診斷結(jié)果作為GDA 全局診斷的初始化入口對(duì)象,能夠大大降低大規(guī)模電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度,提高診斷效率。4測(cè)試案例分析L H FS 已經(jīng)在基于自適配通信環(huán)境(ACE /基于ACE 構(gòu)建的CORBA (TAO 分布式開(kāi)發(fā)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn),底層數(shù)據(jù)訪問(wèn)和通信采用與DIIP 共用一套系統(tǒng)平臺(tái),界面則采

16、用多平臺(tái)的C +圖形用戶(hù)界面應(yīng)用程序框架(Q T 實(shí)現(xiàn),多智能體則采用G old35研制與開(kāi)發(fā)朱傳柏,等基于調(diào)度綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)的大規(guī)模電網(wǎng)分層故障診斷Works (簡(jiǎn)稱(chēng)GW ,是由美國(guó)G old Hill 金山公司提供的專(zhuān)家系統(tǒng)和業(yè)務(wù)規(guī)則推理編程平臺(tái)的專(zhuān)家系統(tǒng)框架,GW 是一個(gè)實(shí)時(shí)環(huán)境,它提供了強(qiáng)大的基于規(guī)則推理引擎。系統(tǒng)在上海電力公司的DIIP (IDP90產(chǎn)品基礎(chǔ)上進(jìn)行了測(cè)試,結(jié)果表明L H FS 在大規(guī)模電網(wǎng)故障診斷方面能夠取得很好的效果。案例是以上海電力公司泗涇分區(qū)電網(wǎng)為模型,泗涇分區(qū)電網(wǎng)包括1個(gè)500kV 變電站(泗涇站、6個(gè)220kV 變電站(春申站、文祥站、古美站、長(zhǎng)春站、干練站、

17、紀(jì)青站以及1個(gè)發(fā)電廠(吳二廠。整個(gè)電網(wǎng)如圖5所示 。圖5泗涇分區(qū)電網(wǎng)故障診斷案例Fig.5L HFS case of Sijing area grid泗涇分區(qū)電網(wǎng)L H FS 系統(tǒng)按照站級(jí)和區(qū)域級(jí)2層建立,其角色分配如下:1DIIP 由上海電力公司IDP90系統(tǒng)以及變電站一體化綜合信息平臺(tái)PCOS100系統(tǒng)組成,負(fù)責(zé)L H FS 的信息提供。2A RI1ARI8,AA1AA8分別對(duì)應(yīng)泗涇、春申及文祥等站的運(yùn)行信息和站級(jí)區(qū)域故障診斷智能體。3對(duì)應(yīng)于泗涇分區(qū)電網(wǎng)的GDA ,它的功能是根據(jù)IDP90運(yùn)行信息和AA1AA8的診斷結(jié)果,作出最終的全局故障診斷結(jié)果。春申站的3號(hào)CST 變壓器在某時(shí)刻發(fā)生高

18、壓繞組接地故障,如圖5所示。同時(shí),文祥站2號(hào)WXT 變壓器低壓側(cè)35kV 母線發(fā)生兩相接地故障。當(dāng)春申站的3號(hào)CST 變壓器發(fā)生高壓繞組接地故障時(shí),3號(hào)CST 差動(dòng)保護(hù)繼電器動(dòng)作,發(fā)出分閘信號(hào)給斷路器CSB13和CSB14,CSB14順利跳閘成功,而由于機(jī)械問(wèn)題使CSB13失靈未能動(dòng)作,導(dǎo)致正母段保護(hù)動(dòng)作,跳開(kāi)CSB7和CSB8斷路器,同時(shí),泗申4117線路過(guò)流保護(hù)動(dòng)作,跳開(kāi)CSB4斷路器。3號(hào)CST 變壓器低壓側(cè)35kV 母線全部失電。當(dāng)文祥站2號(hào)WXT 變壓器低壓側(cè)35kV 母線發(fā)生兩相接地故障,母線保護(hù)動(dòng)作,跳開(kāi)WXB13斷路器。泗涇分區(qū)電網(wǎng)L HFS 的故障診斷過(guò)程如表2所示。表2泗涇

19、分區(qū)電網(wǎng)L HFS 故障診斷過(guò)程T able 2L HFS fault diagnosis process of Sijing area grid電網(wǎng)區(qū)域智能體現(xiàn)象診斷結(jié)果泗涇站AA1泗申4117線路的負(fù)荷為0;無(wú)保護(hù)和開(kāi)關(guān)動(dòng)作,對(duì)側(cè)站開(kāi)關(guān)動(dòng)作無(wú)故障春申站AA23號(hào)CST 主保護(hù)動(dòng)作,CSB14跳閘,CSB13有跳閘信號(hào)無(wú)跳閘動(dòng)作;正母段保護(hù)動(dòng)作,CSB7和CSB8跳閘;泗申4117線路過(guò)流保護(hù)動(dòng)作,CSB7跳閘,線路對(duì)側(cè)開(kāi)關(guān)無(wú)動(dòng)作3號(hào)CST 變壓器發(fā)生故障;斷路器CSB13功能失常文祥站AA32號(hào)WXT 低壓側(cè)35kV 母線保護(hù)動(dòng)作,斷路器WXB13跳閘;無(wú)其他保護(hù)和開(kāi)關(guān)動(dòng)作2號(hào)WXT 低壓

20、側(cè)35kV 母線故障泗涇分區(qū)GDA斷路器CSB14,CSB7,CSB8,CSB4,WXB13跳閘;泗申4117線路的負(fù)荷為03號(hào)CST 變壓器發(fā)生故障;2號(hào)WXT 低壓側(cè)35kV 母線故障首先,GDA 向IDP90訂閱得到事故總信號(hào)動(dòng)作后,啟動(dòng)L HFS 故障診斷進(jìn)程,并通過(guò)告警信息初步判斷故障可能涉及的區(qū)域?yàn)殂魶苷?、春申站及文祥?其他站沒(méi)有非檢修開(kāi)關(guān)動(dòng)作等故障特征信息上報(bào),通知對(duì)應(yīng)的AA1,AA2,AA3開(kāi)始進(jìn)行站級(jí)故障診斷。泗涇站AA1向本站PCOS100請(qǐng)求本站的開(kāi)關(guān)、保護(hù)動(dòng)作及量測(cè)信息,同時(shí)通過(guò)DCA 請(qǐng)求泗申4117線路對(duì)側(cè)開(kāi)關(guān)信息,發(fā)現(xiàn)對(duì)側(cè)開(kāi)關(guān)已跳閘。因此,AA1通過(guò)Pet ri

21、 網(wǎng)建模推理作出本站故障診斷假設(shè):泗申4117線路失去負(fù)荷(泗申4117線是否故障由GDA 診斷,本站無(wú)故障點(diǎn)。春申站AA2向本站PCOS100請(qǐng)求本站的開(kāi)關(guān)、保護(hù)動(dòng)作及量測(cè)信息,告知在某時(shí)刻3號(hào)CST 變壓器主保護(hù)動(dòng)作,斷路器CSB14跳閘,斷路器CSB13有跳閘信號(hào)但無(wú)跳閘動(dòng)作,3號(hào)CST 變壓器低壓側(cè)35kV 母線失電。接下來(lái)的時(shí)序是正母段保護(hù)動(dòng)作,斷路器CSB7和CSB8跳閘。泗申4117線路過(guò)流保護(hù)動(dòng)作,斷路器CSB4跳閘,通過(guò)DCA 請(qǐng)求泗申4117線路對(duì)側(cè)開(kāi)關(guān)信息,發(fā)現(xiàn)對(duì)側(cè)開(kāi)關(guān)無(wú)動(dòng)作。AA2通過(guò)對(duì)3號(hào)CST 變壓器和正母452009,33( 1建立Pet ri診斷網(wǎng)進(jìn)行元件故障推

22、理,作出診斷假設(shè):3號(hào)CST變壓器發(fā)生故障,斷路器CSB13功能失常,其他設(shè)備無(wú)故障。文祥站AA3向本站PCOS100請(qǐng)求本站開(kāi)關(guān)、保護(hù)動(dòng)作及量測(cè)信息后得知變壓器2號(hào)WXT低壓側(cè)35kV母線保護(hù)動(dòng)作,斷路器WXB13跳閘, 35kV母線全部失電。因此,AA3通過(guò)對(duì)2號(hào)WXT 變壓器和正母建立Pet ri診斷網(wǎng)作出診斷:主變低壓側(cè)35kV母線故障。最后,AA1,AA2,AA3將各自的診斷結(jié)果通過(guò)DCA上傳到GDA,GDA匯總從AA1,AA2,AA3匯報(bào)的區(qū)域故障局部診斷結(jié)果信息,并得出可能故障區(qū)域,同時(shí),GDA向市調(diào)IDP90系統(tǒng)請(qǐng)求全網(wǎng)開(kāi)關(guān)、保護(hù)動(dòng)作信息及可能故障設(shè)備的保護(hù)配置和動(dòng)作時(shí)序信息,

23、建立假設(shè)元件的時(shí)序貝葉斯診斷網(wǎng),最終得出的故障結(jié)果為:春申站變壓器3號(hào)CST故障,文祥站變壓器2號(hào)WXT低壓側(cè)35kV母線故障。此案例說(shuō)明了L H FS針對(duì)大規(guī)模電網(wǎng)故障診斷是如何分布式并行工作的,因此,當(dāng)在大規(guī)模電力系統(tǒng)中發(fā)生多重故障時(shí),調(diào)度人員將面對(duì)大量的告警、越限及動(dòng)作信息,如果沒(méi)有L H FS這類(lèi)分布式智能系統(tǒng),一旦故障發(fā)生在多個(gè)區(qū)域,就很難確認(rèn)電網(wǎng)真正狀況,供電恢復(fù)也變得相當(dāng)困難。5結(jié)語(yǔ)本文結(jié)合大規(guī)模電網(wǎng)的故障診斷要求,在分布式DIIP基礎(chǔ)上,針對(duì)大規(guī)模電網(wǎng)故障診斷進(jìn)行區(qū)域分布式處理,建立了基于MAS的分層故障診斷體系結(jié)構(gòu)。該體系結(jié)構(gòu)由分布式DIIP、GDA以及分布AA組成,該結(jié)構(gòu)模

24、型具有較好的主動(dòng)性、適應(yīng)性和交互診斷性。測(cè)試案例表明其具有一定的應(yīng)用潛力。參考文獻(xiàn)1周明,任建文,李庚銀,等.基于模糊推理的分布式電力系統(tǒng)故障診斷專(zhuān)家系統(tǒng).電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2001,25(24:33236.ZHOU Ming,REN Jianwen,L I Gengyin,et al.Distributed power system fault diagnosis expert system based on fuzzy inference.Automation of Electric Power Systems,2001, 25(24:33236.2文福拴,韓禎祥.基于遺傳算法和模擬退火算法

25、的電力系統(tǒng)的故障診斷.中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào),1994,14(3:29235.WEN Fushuan,HAN Zhenxiang.Fault section estimation in power systems using genetic algorit hm and simulated annealing.Proceedings of t he CSEE,1994,14(3:29235.力系統(tǒng)自動(dòng)化,2003,27(19:65268.ZHAO Shuang,REN Jianwen,ZHOU Ming.Design andrealization of a delaminated fault dia

26、gnosis system for power systems.Automation of Electric Power Systems,2003, 27(19:65268.4張炳達(dá),馬忠坤,陳偉樂(lè).基于故障群組合優(yōu)化的變電站故障診斷.中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào),2004,24(3:1352139.ZHAN G Bingda,MA Zhongkun,CH EN Weile.The fault diagnosis for substation based on optimizing t he combination of fault2masses.Proceedings of t he CSEE,2004

27、,24(3:1352139.5趙洪山,米增強(qiáng),楊奇遜.基于冗余嵌入Petri網(wǎng)技術(shù)的變電站故障診斷.電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2002,26(4:32235.ZHAO Hongshan,MI Zengqiang,YAN G Qixun.Substation fault diagnosis based on Petri net s embedding.Automation of Electric Power Systems,2002,26(4:32235.系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào),2005,17(4:11215.WU Xin,GUO Chuangxin.Power system fault diagnosis

28、approach based on Bayesian networks.Proceedings of t he EPSA,2005,17(4:11215.7劉鳳玉,李千目,衷宜.基于貝葉斯分類(lèi)的分布式網(wǎng)絡(luò)故障診斷模型.南京理工大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2003,27(5:5462550.L IU Fengyu,L I Qianmu,ZHON G Y i.A distributed network fault diagnosis model based on Bayesian classification.Journal of Nanjing University of Science and Te

29、chnology:Nature Science, 2003,27(5:5462550.8束洪春,孫向飛,司大軍.基于粗糙集理論的配電網(wǎng)故障診斷研究.中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào),2001,21(1:73278.SHU Hongchun,SUN Xiangfei,SI Dajun.A study of fault diagnosis in distribution line based on rough set t heory.Proceedings of t he CSEE,2001,21(1:73278.9YAN G J.An intelligent multi2agent approach to fault diagnosisin electricity distribution networksD.Bristol,U K: University of t he West of England,2001.10石俊杰,李毅松,彭清卿,等.國(guó)家電網(wǎng)公司調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)整合總體方案的思考.電力信息化,2006,4(6:28231.SHI J unjie,L I Y isong,PEN G