[发明专利]一种基于多源信息融合的过电压主动预警方法及系统

说明书

本发明涉及配电网过电压预警技术领域，且公开了一种基于多源信息融合的过电压主动预警方法，采用故障识别装置、继电保护系统和故障录波器的数据作为多源故障信息数据层融合的信息源，多源故障信息主要包含有三相电压、断路器开关状态的信息、支路电流和节点电压的电气量信息以及保护类型和状态信息；采用加权平均算法对多源信息数据融合层进行融合。该基于多源信息融合的过电压主动预警方法及系统，可以准确选取和构造合理的故障特征量，提高了故障类型识别的准确率，实现准确分析配电网故障特征，还可以使站级过电压检测以及抑制装置从终端感知到业务应用实现数据公开共享，进而实现变电设备物联网互联互通。

技术领域

本发明涉及配电网预警技术领域，具体为一种基于多源信息融合的过电压主动预警方法及系统。

背景技术

随在6-35kV中性点不接地系统设计及运行规程中，只是指出不接地系统中，单相接地故障时，可带故障运行两小时，如果是金属性直接接地则是无害的，当然可以运行两小时或更长，如果电弧接地，一般也不可能坚持两小时，如果电弧接地发生在设备密集区则一定会发展成相间故障引起跳闸，或者发展为金属性接地，前者会扩大事故，后者则转为安全性事故，如果是长时间(2小时)的弧光接地则其危害就不可预计，或引起系统连发性绝缘事故，或者由于长时间的作用而引起设备内部绝缘的积累性损伤，造成系统带有普遍性的绝缘隐患，使用寿命下降。

目前，配电网结构和运行工况复杂多变，故障时的电气量受到网络结构、故障初相角、故障过渡电阻、接地方式和干扰等情况的影响，因此配电网馈线故障特征不明显，且难以选取和构造合理的故障特征量，进而影响故障类型识别的准确率，同时，现有站级过电压监测及抑制装置从终端感知到业务应用较为封闭，难以实现输变电设备物联网互联互通。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于多源信息融合的过电压主动预警方法及系统，具备准确选取和构造合理的故障特征量，提高了故障类型识别的准确率，实现准确分析配电网故障特征，同时也能使站级过电压检测以及抑制装置从终端感知到业务应用实现数据公开共享，进而实现变电设备物联网互联互通等优点，解决了难以选取和构造合理的故障特征量，进而影响故障类型识别的准确率，无法准确分析配电网故障特征，以及站级过电压监测及抑制装置从终端感知到业务应用较为封闭，难以实现输变电设备物联网互联互通的问题。

(二)技术方案

为实现上述的目的，本发明提供如下技术方案：一种基于多源信息融合的过电压主动预警方法，采用故障识别装置、继电保护系统和故障录波器的数据作为多源故障信息数据层融合的信息源：

多源故障信息主要包含有三相电压、断路器开关状态的信息、支路电流和节点电压的电气量信息以及保护类型和状态信息；

采用加权平均算法对多源信息数据融合层进行融合，获得多源故障信息的特征层融合的特征；

将经过多源故障信息数据层融合得到相关开关保护信息、电气量信息以及电压相角信息作为输入，经过相应的特征提取得到相应的决策层融合证据体为输出；

多源故障信息决策层融合将经过多源故障信息特征层融合根据相关开关保护信息、电气量信息以及电压相角信息得到的四种证据体作为输入，经过相应的证据体值加权平均得到故障诊断决策结果输出。

优选的，多源故障信息的特征层融合采用的特征是多源故障信息数据层融合的输出结果、断路器开关状态的信息、支路电流和节点电压等电气量信息、避雷器的泄漏电流、避雷器的动作次数以及保护类型和状态信息；

优选的，多源故障信息的特征层融合是过以下几种方式处理不同信息源数据；

1)、针对可疑故障元件利用故障录波的电压电流波形，利用小波变换提取暂态信息，分析得到可疑故障元件的的相对电压畸变度和和相对电流频率分布差异度；