电力系统故障诊断的研究

电力系统故障诊断的研究

【摘要】在我国经济飞速发展的今天，人们的生活质量以及人们的生活品味都有了很大程度的提高。人们在日常生产和生活中对于电的要求也越来越高，电力系统的安全运行直接关系着人们的日常生活。现在随着电力系统网络的逐渐形成，当电力系统出现故障时对人们的正常生活和经济生产造成的损失越来越大。所以现在电力系统的工作人员必须快速、及时地解决电力系统中所出现的各种各样的故障。本文首先介绍我国电力系统中经常容易出现的故障，然后分析国内外现在针对这些故障所研究的主要解决方法。最后介绍现阶段电力系统在故障诊断中所面临的问题以及以后的发展方向。

【关键词】电力系统；安全运行；故障诊断；研究

随着我国经济的发展和用电量的急速增加，整个电力系统所承受的压力也越来越大。我们的日常生活以及工农业的生产之所以能够正常的进行都是依赖于整个电力系统能够稳定的运行。所以安全可靠的电力系统是经济发展和人们正常生活最基本的保障。但是由于我国技术条件、气候以及周围环境的影响等造成电力系统出现故障，这都是无法避免的。但是在故障发生时，快速准确的判断故障发生的位置以及找出解决的办法并保证电路能够快速的恢复正常的运行以便将这种损失降到最小是对电力工作人员最基本的要求。现在我国电力系统的发展规模越来越大，随之复杂程度也越来越高，所以出现故障的概率也越来越高。因此，我国针对于电力系统

中所出现的故障进行合理的快速的诊断很重要，并且针对这方面的研究也很有意义。

1.我国电力系统中经常出现的主要故障

我国的电力系统中存在的故障主要是指电力系统中的设备不能正常的实现它的功能，并且导致整个电力系统不能按照预期的指标进行正常的工作。在整个电力系统中任何一个设备或者元件出现故障，如果不能及时的解决都会造成的很大的损失。下面介绍我国电力系统中经常出现的主要故障问题。

首先介绍的是电力系统中输电线路的故障。在人们的日常生产和生活中存在的输电线路的问题主要是由于风吹日晒等原因造成输电线外露的绝缘体的破坏，再在遇到大风天气的时候引起线路的接触造成电路的短路，虽然当输电线分离开以后这些故障会暂时的解除，但是这种输电线的故障依然存在。其次是电力设备中变压器的故障。在整个电力系统之中变压器是核心。所以如果整个电力系统中变压器出现故障，那么这对于整个电力系统造成的危害是难以估计的，变压器所出现的故障主要是由于高电场强度所引起的。关于变压器的故障诊断是很复杂的。因此，电力系统的工作人员在日常工作中要高度重视变压器中存在的各种故障隐患，这不仅是因为变压器价格成本昂贵，更重要的是变压器在整个电力系统中的重要作用。最后介绍在电力系统存在的母线故障和全厂或者全所停电。电力系统中存在的母线故障主要包括母线的短路、母线中所存在的保护误动作等等。当电力系统中核心变电站出现母线故障的时候，会

造成很严重的后果。比如：在使用这个电力系统的所有的用户都会停电，这种情况造成的损失时无法估计的。还有全所的停电、系统联络的跳闸等都会造成严重的损失。

2.国内外关于电力系统故障诊断的主要研究

面对整个电力系统所出现的故障，电力系统的工作人员必须尽自己最大的努力把发生故障区域确定到最小。然后电力系统的工作人员可以根据发生故障的区域详细的检测发生故障的设备。再次，电力系统的工作人员可以根据发生故障的原因排除故障。只有这样做才可能将电力系统的故障对人们的损失降到最小。下面介绍目前国内外对于不同的电力系统的故障诊断。

第一，首先是针对于专家系统的故障诊断。这种系统在很早以前就已经被引入到我国的电力系统故障诊断的研究。它是一种研究最多的系统。专家系统的故障诊断的主要的原理是：将断路器的动作等用电力工作人员的诊断故障的经验用规则表示出来。，最后形成一种关于故障诊断的知识库。虽然有很久的发展历史，但是它的发展也遇到了很多的难以解决的问题。比如：它的判断主要的根据工作人员的经验，所以很难取得进步，还有就是这种系统很难维护以及在判断的过程中很容易出现问题。第二，介绍针对于人工神经网络的故障诊断。这种诊断主要是在建立在ann的基础之上，虽然能够很好的避免专家系统中所存在的自身难以克服的问题。但是这种方法也存在着自身的缺陷。例如：样本的完备性在人工神经网络中有很重要的作用，但是很难收集到电力系统中的大型设备的完备的

信息等等。第三，针对于优化技术的故障诊断。近几年我国的计算机技术取得了很好的发展，并且将其成功的运用到了电力系统的故障诊断之中。所以优化技术的故障诊断就应运而生了。这种诊断模型可以很好的避免前面几种诊断方法所出现的问题。第四，针对于粗糙集理论的故障诊断。它的诊断方法比较简单不需要提供除了数据集以外的其他任何信息。他也能够准确分析各种不完备的数据等。但是它也有自身不可避免的缺陷，比如：当关键信号的报警信息出现错误的时候，就会对诊断的结果产生很大的影响。此外，还有国内外还有针对于模糊理论的故障的诊断等等。

3.现在电力系统故障诊断的发展方向

虽然，目前国内外已经针对于不同的电力系统提出了不同的故障诊断方法，对于不同的故障诊断中所存在的各种问题也都在积极的改进。但是现在我国对于整个电力系统故障诊断还存在着很多的问题。所以我国应该从以下几个方面重点的解决电力系统中存在的问题，并确定我国以后电力系统故障诊断的发展方向。

首先是在不完全信息的情况下如何做好电力系统的故障诊断。针对这种情况，在实际应用时，可以适当的建立一些简单的假设，将问题尽可能的简化，这样做可能会引起故障诊断的错误，但是在还没有很好的解决办法之间这也可以解决一些实际问题。因此，关于不完全信息下电力系统的故障诊断是今后工作的努力方向。其次电力系统的工作人员只采用一种简单的智能方法对电力系统的故障进行诊断也存在着很大的问题。再次，随着我国电网技术的快速发

展，如何采用多种智能技术对大型的电力系统进行时时的检测并进行故障的诊断有很重要的现实意义。可以在电力系统出现问题的早期进行很好的修理。最后，将电力系统的理论技术更好的应用于实际的生活中，更好的建立关于电力系统所出现故障的数据库，可以为以后所出现的故障提供很好的解决依据。

4.结论

如果电力系统的工作人员能够对电力系统做出很快的判断，那么我国的整个电力系统就能够很好的运行。我国从改革开放以来就对电力系统中的故障诊断提出了各种方法。但是用各种不同的方法解决电力系统中的故障都存在着不同程度的缺陷。因此，如何避免这些缺陷，在各种方法之间扬长避短是我国电力工作者今后对于电力系统故障的主要研究方向。我国对于电力系统故障的诊断还有很长的路要走。

参考文献：

[1] 张学军，刘小冰等.基于正反向推理的电力系统故障诊断[j].电力系统自动化， 2006，2，2（5）：30-32.

[2] 杜一，张沛超等.基于事例和规则混合推理的变电站故障诊断系统[j].电网技术，2004，4，15（1）：34-37.

[3] 钱源平，韩祯祥等.利用保护和断路器信息的电力系统故障诊断与不可观测的保护的状态识别的模型与tabu搜索方法[j].电工技术学报，2008，1，7（5）：1-8.

[4] 文福拴等.电力系统健康诊断[j].电力自动化设备，2004，5，