[发明专利]基于组合型交叉熵算法的电网故障诊断方法

摘要

本发明提供的是一种基于组合型交叉熵算法的电网故障诊断方法。数据采集与监视控制系统和继电保护信息系统收集保护器和断路器的动作信息；划分出故障区域，确定可疑故障元件集；建立基于可疑故障元件的目标函数利用组合型交叉熵算法求解；通过得到的最优解，识别出故障元件；输出诊断结果。本发明利用保护器和断路器的动作信息建立故障诊断模型，利用组合型交叉熵算法求解模型最优解，以此来识别故障元件，该诊断方法能够应用于电网的在线故障诊断。

主权项

1.一种基于组合型交叉熵算法的电网故障诊断方法，其特征是包括如下步骤：步骤一：电网发生故障时，数据采集与监视控制系统和继电保护信息系统收集保护器和断路器的动作信息，并输送到调度中心；步骤二：调度中心分析所述动作信息，采用实时结线分析方法来识别故障前与故障平息后系统拓扑结构，找出这两个拓扑结构的差异，划分出故障区域，并确定可疑故障元件集；步骤三：判断故障元件，若可疑故障元件集中只有1个元件，则该元件即为故障元件，转入步骤七；若可疑故障元件集中含有多个故障元件，则执行步骤四；步骤四：基于可疑故障元件集建立目标函数E(S)=λ1Σj=1Nm|rjm-rjm*|+λ2Σk=1Np|rkp-rkp*|+Σi=1Ns|ris-ris*|+Σm=1Nc|cm-cm*|,]]>其中：S是目标函数的自变量，它是一个N维向量，用来表示诊断系统中元件的状态，S_i表示第i个元件的状态，S_i只取0或1，表示该元件是正常或故障状态；N即可认为诊断系统中所包括的元件总个数，N_m、N_p、N_s、N_c分别表示系统中主保护、近后备保护、远后备保护和断路器的数量；r_jm、分别表示第j个主保护的实际和期望状态，r_jm=0或1表示第j个主保护未动作或动作，其中或1分别表示主保护不应该动作或应该动作；r_kp、为第k个近后备保护的实际和期望状态；r_is、表示第i个远后备的实际和期望状态；c_m、表示第m个断路器的实际和期望状态；λ₁，λ₂为权重因子；步骤五：利用组合型交叉熵算法求解目标函数最优解，采用1重Bernoulli分布，也称0-1分布作为组合型交叉熵算法中的概率密度函数；步骤六：通过得到的最优解，识别出故障元件；步骤七：输出诊断结果。