王星

摘要：在鐵路運輸中，鐵路的電力系統(tǒng)起著很大的作用，電力系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)鐵路的生產(chǎn)調(diào)度和相關(guān)的指揮系統(tǒng)，還需要保證旅客的服務(wù)，為整個環(huán)節(jié)的電力起到重大作用，確保列車運行中供電系統(tǒng)的正常運作。當(dāng)遇到冰凍自然災(zāi)害的情況中，就必須要盡快解決鐵路列車電力系統(tǒng)的相關(guān)故障，更要加強(qiáng)對列車故障的研究。在鐵路列車的故障研究中可以發(fā)現(xiàn)更多供電系統(tǒng)中的不足，進(jìn)行一個故障測試，進(jìn)而排除更多可能發(fā)生的供電故障，為列車運行提供更多的保障，。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);故障診斷;監(jiān)控

引言

隨著國家經(jīng)濟(jì)的不斷擴(kuò)大，我國鐵路運輸網(wǎng)的覆蓋面也越來越大，相比之下，供電系統(tǒng)就比較弱，特別是一些寒冷地區(qū)，經(jīng)常會遇到一些冰凍災(zāi)害，這些都是不可避免的自然現(xiàn)象。冰凍災(zāi)害給供電系統(tǒng)帶來了很大影響，直接影響到鐵路列車的正常運行，給鐵路系統(tǒng)造成了很大困擾，也給國家?guī)砹瞬簧俳?jīng)濟(jì)損失。如果這些地區(qū)經(jīng)常受到自然災(zāi)害，也會直接影響到電力系統(tǒng)的運行，與鐵路運行的服務(wù)安全保障也是密切相關(guān)的。

1.通常情況下常用的故障診斷法

目前來看，隨著經(jīng)濟(jì)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，國家電網(wǎng)也越來越復(fù)雜，電網(wǎng)中故障和診斷系統(tǒng)的研究更是我國的一個重大研究項目。有了明確的研究方向后，也有不少專家提出了研究方案，并且這些方案對電網(wǎng)故障和診斷系統(tǒng)都是一個很好的測試方向。這些方法主要有基礎(chǔ)的故障排除、前期診斷法、基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、解析模型診斷法等各種不同方法。

1.1電力系統(tǒng)故障診斷法———基于專家系統(tǒng)

在鐵路電力進(jìn)行故障排除時，都是在專家的專業(yè)指導(dǎo)下進(jìn)行的進(jìn)行開展的，并且將專家系統(tǒng)的邏輯推理和原理運用都引進(jìn)了電力數(shù)據(jù)庫。這樣一來，再發(fā)生系統(tǒng)故障的時候，就可以很好直接借用，通過精準(zhǔn)的計算來進(jìn)行故障排除。判別出故障來源后，直接對故障進(jìn)行排除。對于專家來說，他們的系統(tǒng)完善主要建立在基礎(chǔ)的知識庫上。專家的系統(tǒng)大多都是一種很特殊的計算機(jī)系統(tǒng)，在發(fā)生類似故障時，專家的基本操作就是先模擬出相關(guān)故障，然后進(jìn)行系列分析，找出故障的根本來源，這就是專家系統(tǒng)中的類型故障想法。這種方法，可以根據(jù)模型中的故障展開討論，這樣可以提高故障排出的效率，從而得到一個正確的處理方法以及相關(guān)結(jié)論。有助于電力系統(tǒng)的快速恢復(fù)和正常運行。

1.2電力系統(tǒng)故障診斷法———基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)大家應(yīng)該都不陌生，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以對電力系統(tǒng)故障進(jìn)行一個直接的判斷，當(dāng)遇到電力故障時就可以節(jié)省很多時間，快速的解除障礙，將很多復(fù)雜的環(huán)節(jié)就可以直接省略掉，更不需要網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上的轉(zhuǎn)換和運行等復(fù)雜操作。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對列車電力系統(tǒng)的恢復(fù)起到關(guān)鍵性作用，可以將很多相關(guān)的案例進(jìn)行整合和分類，從而形成一個故障排除記錄本。在學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，如果出現(xiàn)一些相關(guān)問題故障時，就可以很好的把記錄樣本運用起來，對故障的排除檢測都有很大幫助，得出的故障結(jié)果報告也更準(zhǔn)確。

1.3電力系統(tǒng)故障診斷法———基于解析模型

電力故障診斷法，最基本的操作就是把一部分不運行的區(qū)域為主要排除設(shè)，把這些進(jìn)行一個邏輯結(jié)構(gòu)分析，通過邏輯結(jié)構(gòu)的構(gòu)建來設(shè)置相關(guān)的計算。因此，該對應(yīng)的函數(shù)計算就是需要排除的電路故障，把這些電路故障進(jìn)行結(jié)合，得出一個最準(zhǔn)確的結(jié)論，有助于電路故障的排除更好的進(jìn)行檢測。

2.對于電路故障監(jiān)控與診斷的系統(tǒng)創(chuàng)新性設(shè)計———基于貝葉斯算法

本文中主要研究的一個方法就是貝葉斯算法，它主要用于計算概率的運用。最主要的原理運用就是在變量之間來回轉(zhuǎn)化。通過變量之間的因果關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)描述，在貝葉斯算法中進(jìn)行一個概率轉(zhuǎn)化。在計算統(tǒng)計中，系統(tǒng)出現(xiàn)故障也會直接影響到系統(tǒng)某些成程序的正常運作。所以，在電力系統(tǒng)中，變壓器和斷路器的運用能直接影響系統(tǒng)的監(jiān)視。同時，電路故障也分很多種，比如說，線路的組成和線路母線系統(tǒng)保護(hù)等多種類型。

從本文來看，本文主要敘述冰凍災(zāi)害為主要的研究氣候，因此，在電路發(fā)生故障時要進(jìn)行的檢測中，也是圍繞在冰凍災(zāi)害下而引起的。所以，在針對冰凍災(zāi)害下產(chǎn)生的電路故障時，就必須要采取相對應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測和診斷。

3.冰凍災(zāi)害其電力系統(tǒng)的故障監(jiān)控流程 的分析

3.1首先可以判別可疑的元件

當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)斷電等情況時，首先要進(jìn)行判斷的就是相對應(yīng)的斷電器跳閘情況，是不是在檢查時出現(xiàn)遺漏現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致故障產(chǎn)生。在進(jìn)行電網(wǎng)故障分析時，還要根據(jù)實際情況來制定不同的解決方案。比如說有可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失，或者說信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)漏洞，這對于停電區(qū)域來說，如果沒有辦法準(zhǔn)確判斷精確位置，可以根據(jù)擴(kuò)大故障區(qū)域，增加可疑元件的個數(shù)進(jìn)行分析判斷。

3.2進(jìn)行時序分析

時序分析主要是根據(jù)時間數(shù)據(jù)的參數(shù)來進(jìn)行保護(hù)，根據(jù)不同時間發(fā)生的相關(guān)參數(shù)，進(jìn)行逐一排查。

3.3排查

排查的意義就是根據(jù)上一步的操作指示，來進(jìn)行初步的排除障礙判斷，鎖定障礙的準(zhǔn)確位置。這樣就可以通過對停電區(qū)域進(jìn)行一個計算機(jī)的遠(yuǎn)程操作，進(jìn)行一個數(shù)據(jù)化的相關(guān)排查。

3.4確定故障節(jié)點

根據(jù)排查結(jié)果后，對有可疑性的元件進(jìn)行貝葉斯模型計算，將斷電器的數(shù)據(jù)信息帶入到貝葉斯模型中，通過反向思維對可疑元件進(jìn)行故障排除，從而確定正確的故障節(jié)點。本文通過對故障的各種檢測和診斷數(shù)據(jù)，最終得出了基于貝葉斯模型的相關(guān)理論診斷方法，讓貝葉斯模型理論和傳統(tǒng)式理論進(jìn)行一個相關(guān)的對比，從而制定出一套完成的理論。

結(jié)語：

對于鐵路電力系統(tǒng)來說，在發(fā)生冰凍災(zāi)害時，就要面對低溫情況和線路被覆蓋導(dǎo)致的故障等相關(guān)問題，要想保證系統(tǒng)的正常運行，減少國家經(jīng)濟(jì)損失，就必須提高電路故障系統(tǒng)的檢測和診斷技術(shù)。本文主要研究對于故障系統(tǒng)制定一個數(shù)據(jù)模型，又通過貝葉斯模型整理出了一套故障檢測和診斷的方法，通過數(shù)據(jù)庫的實時數(shù)據(jù)說明了貝葉斯模型的檢測性較高，更能推動列車系統(tǒng)正常運行，非常適用于鐵路列車的電力系統(tǒng)。

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