沈超 周振超 張軍

遼寧科技學(xué)院 遼寧 本溪 117004

引言

由于電網(wǎng)運(yùn)行過程中所處的外界環(huán)境比較惡劣，導(dǎo)致電網(wǎng)輸電線路很容易受到腐蝕和老化，嚴(yán)重影響了電網(wǎng)運(yùn)行的安全性[1]。在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)輸電線路發(fā)生短路故障時(shí)，由于電流的傳輸具有差異性和雙向潮流特性，傳統(tǒng)的短路故障診斷方法不能直接用于電網(wǎng)。針對(duì)發(fā)生短路故障后電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和潮流變化的特點(diǎn)，尋求新的短路故障診斷和識(shí)別方法，是電網(wǎng)短路故障診斷技術(shù)研究的重點(diǎn)[2]。為了提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，對(duì)現(xiàn)有的電網(wǎng)短路故障診斷系統(tǒng)的檢測(cè)效率提出了更高的要求。電網(wǎng)短路故障具有一定的隨機(jī)性，還會(huì)隨著周圍環(huán)境的變化而發(fā)生改變，隨著電網(wǎng)輸電線路使用年限的增加，輸電線路的惡化情況也越來越嚴(yán)重，導(dǎo)致電網(wǎng)短路故障發(fā)生頻繁，短路故障發(fā)生以后，將會(huì)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生無法估計(jì)的后果，直接影響電力系統(tǒng)的運(yùn)行。

基于以上背景，本文將多智能體技術(shù)應(yīng)用到了電網(wǎng)短路故障診斷方法設(shè)計(jì)中，從而提高電網(wǎng)短路故障診斷效率。

1 電網(wǎng)短路故障診斷方法設(shè)計(jì)

當(dāng)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)短路故障時(shí)，首先要及時(shí)跟進(jìn)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的短路故障保護(hù)原理，形成一個(gè)與電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相適應(yīng)的短路故障診斷理論[3]。將電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)按照隸屬度關(guān)系描述成為一個(gè)樹狀的結(jié)構(gòu)，并對(duì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行逐級(jí)分解，直到最后不能分解為止。

根據(jù)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)短路故障診斷原理，對(duì)比電網(wǎng)中斷路器和保護(hù)繼電器的實(shí)際狀態(tài)與期望狀態(tài)，可以明顯發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)電網(wǎng)短路故障診斷方法中，實(shí)際狀態(tài)與期望狀態(tài)之間的偏差比較大，對(duì)電網(wǎng)短路故障診斷非常不利。為了達(dá)到實(shí)際狀態(tài)與期望狀態(tài)之間的偏差最小，將多智能體技術(shù)應(yīng)用到了電網(wǎng)短路故障診斷中。在電網(wǎng)短路故障狀態(tài)下，結(jié)合多智能體技術(shù)對(duì)電網(wǎng)短路故障診斷值進(jìn)行計(jì)算。

通過電網(wǎng)短路故障診斷算法輸入電網(wǎng)短路故障診斷值，在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)一套特殊設(shè)備，監(jiān)測(cè)電網(wǎng)斷路器和保護(hù)繼電器在短路故障下的實(shí)際狀態(tài)，從而及時(shí)將故障的位置和原因排查和診斷。

在電網(wǎng)短路故障中，輸電線路出現(xiàn)短路故障是最嚴(yán)重的故障問題，也是最嚴(yán)重的故障問題，往往具有不可預(yù)測(cè)性。因此，在診斷電網(wǎng)短路故障時(shí)，要考慮到輸電線路的短路故障。

在電網(wǎng)短路故障診斷過程中，采用傳統(tǒng)復(fù)雜型系統(tǒng)的分層診斷原理，對(duì)電網(wǎng)短路故障進(jìn)行逐層診斷，便于將電網(wǎng)短路故障定位到具體的部件上，對(duì)故障進(jìn)行及時(shí)的預(yù)警并檢修，以最大程度減少電網(wǎng)短路故障帶來的經(jīng)濟(jì)損失。

2 實(shí)驗(yàn)分析

為了驗(yàn)證基于多智能體技術(shù)的電網(wǎng)短路故障診斷方法的正確性，引入傳統(tǒng)電網(wǎng)短路故障診斷方法作對(duì)比，進(jìn)行了驗(yàn)證。在實(shí)驗(yàn)測(cè)試過程中，給電網(wǎng)設(shè)置一些短路故障，根據(jù)電網(wǎng)實(shí)際短路故障現(xiàn)象，對(duì)傳統(tǒng)故障診斷方法、基于多智能體技術(shù)的故障診斷方法的診斷效率進(jìn)行了測(cè)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。

圖1 電網(wǎng)短路故障診斷效率對(duì)比結(jié)果

由圖1可知，電網(wǎng)在早期的短路故障狀態(tài)下，所設(shè)計(jì)方法對(duì)電網(wǎng)短路故障的診斷效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)電網(wǎng)短路故障診斷方法，并且隨著電網(wǎng)短路故障檢測(cè)時(shí)間的推移，該方法對(duì)電網(wǎng)短路故障的診斷優(yōu)勢(shì)呈現(xiàn)比較穩(wěn)定的上升趨勢(shì)。因此，可以得出基于多智能體技術(shù)的電網(wǎng)短路故障診斷方法具有更高的實(shí)用價(jià)值。

3 結(jié)束語

電網(wǎng)短路故障診斷方法在當(dāng)今是一個(gè)比較新穎的課題，本文基于多智能體技術(shù)的電網(wǎng)短路故障診斷方法效果較好，在今后結(jié)合對(duì)電網(wǎng)短路故障診斷相關(guān)知識(shí)的深入了解，不斷優(yōu)化創(chuàng)新電網(wǎng)短路故障診斷方法，從而提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。