高壓斷路器智能故障診斷方法研究

馬占鈺

(國家電網忻州供電公司,山西忻州 034000)

高壓斷路器智能故障診斷方法研究

馬占鈺

(國家電網忻州供電公司,山西忻州 034000)

隨著我國經濟建設水平的快速發展和用電需求的增加,電力系統的安全運行能力開始受到社會各界的廣泛關注,高壓斷路器在電力系統中發揮著重要作用,是電力系統中的重要保護設備,只有在實際工作中對高壓斷路器的故障進行智能的快速診斷才能保證高壓斷路器的穩定運行。

高壓斷路器 智能故障診斷 方式方法

在輸變電系統中，因為電力輸變系統自身連接的復雜性和電力運行的不可見性，導致了對電力系統故障的維護變得異常艱難，其中最困難的就是就輸變電系統中出現的異?，F象，對系統中出現問題的診斷，這一過程是解決輸變電系統故障最主要也是最關鍵的一步。

1 故障診斷技術研究

電力系統運行中的故障首先是被電力系統的監控系統發現，在確定不是虛警之后再交由故障診斷系統進行故障形式和故障地點的診斷，在這一過程中故障診斷很大程度上要以來電力運行監控系統提供的線路故障信息進行故障分析，所以說二者是相輔相成的[1]。

在電力系統的故障分析中智能故障診斷系統，一直是故障診斷的主要執行者，因為電力系統是一個復雜的整體，電流在線路中的運行方式和運行狀態是不能直接獲取的，所以人工的電力故障分析一直都依靠線路故障排除的經驗，進行故障的診斷和排除，有很大的局限性，智能故障診斷系統在故障診斷中能極大的排除人工診斷的主觀性，而單純的從線路運行數據和數據信息的狀態來對電力系統中的故障進行診斷，有較大的客觀性。

2 高壓斷路器故障診斷方法分析

高壓斷路器是輸電網絡中的重要部分，是保證電力系統正常運行的關鍵元件，因為在電力系統中承擔重要的線路壓力感知和處理工作，高壓斷路器出現故障的現象也比較多，相應的解決高壓斷路器故障的方法也有很多，這些解決方法的專業性比較強，所以在高壓斷路器的故障診斷過程中要對故障本身進行科學合理的分析，經過分析之后才能綜合考量決定，要用哪一個方法來進行故障的檢測和解決[2]。

2.1 基于人工智能網絡的診斷方法

人工智能網絡是一種就電網故障診斷分析能力，對人腦和人腦的認知過程的一種模擬系統，這一系統開發的意義就在于，能夠在集成分析大量復雜的電網數據信息的基礎上，利用人腦的邏輯思維能力和推理能力，對現有的故障信息進行系統的全面的分析，這一技術具有適應能力強、儲備知識量大的特點，非常符合電力系統故障診斷的特性，能夠有效的解決電力系統故障診斷工作中面臨的，系統線路過于復雜、邏輯關系過于混亂的問題，將計算機系統的強大數據分析能力和人腦的邏輯推理能力結合起來，進行電力系統故障的智能網絡分析，在這一網絡的建立健全過程中，網絡數據庫的完善和智能分析系統的邏輯推理能力培養是關鍵，首先要做的是就電網系統的常見故障進行故障數據的錄入，讓智能分析系統的數據庫積累大量的故障診斷信息，并在這些信息的基礎上建立電力系統故障數據庫，讓人工智能網絡對電力系統故障的診斷有充分的相關數據支持。

在此基礎上利用簡單的故障案例對智能分析系統的邏輯推理能力進行試驗，讓智能分析系統擁基本的運用故障數據分析推理故障的能力，并在試驗的過程中不斷就智能分析系統顯示出的問題，進行智能分析系統邏輯的完善，讓人工智能網絡的診斷方法更趨于合理，擁有更接近人腦的邏輯推理能力，保證其在電網故障診斷中的正確性和準確性[3]。

2.2 基于專家系統的診斷方法

隨著電力信息系統的建立和各種新技術在電網系統中的應用，電力企業在高壓斷路器的診斷方法上也是不斷更新，以適應不斷提高的故障診斷難度，在這樣的一種高壓斷路器故障診斷形勢下，迫切的需求一種專業素質高、分析能力強、實用性強的輸變電網絡高壓斷路器故障診斷體系。專家系統就是在這樣一個嚴峻的高壓斷路器故障診斷形勢下誕生的，專家系統在高壓短路器故障診斷中，發揮作用的機制是，將相關行業的專家學者關于高壓斷路器的診斷方式和診斷中的科學理念，進行邏輯編程，進而將這些解決問題的邏輯、規律等綜合進一個故障分析數據庫，運用一個智能管理系統對這些故障診斷知識進行管理，讓專家學者在斷路器故障診斷中的科學理論更加方便、直接的落實到故障解決的實際中去。是人工智能診斷方法的高級體現。

一個完整的專家診斷系統一般包括知識庫、推理機、獲取知識的模塊以及解釋交互界面，知識庫主要是對專家學者的知識理論進行存儲運用管理的系統，在這一系統中專家學者關于高壓斷路器故障診斷的理論，將會分門別類的進行儲存，并結合推理機的調用需求進行各個科學理論的調用。推理機是整個系統中的核心部分，是故障問題和知識庫之間的協調機構，推理機根據輸入系統中的故障信息和故障數據，進行結合故障的理論分析，將適用于當前故障的理論都挑選出來，進行適用性分析，最終確定適用于該故障的理論，以解釋交互界面的方式向使用者解釋故障產生的原因，并結合問題本身和相關理論，提出解決辦法。獲取知識的模塊是整個系統保持時效性和先進性的部分，能夠將該領域最先進的知識理論錄入到系統內部，保證系統的先進性[4]。

3 結語

高壓斷路器是電力系統中的重要部分，是影響到電力能否安全有效輸送到用電主體的關鍵，所以在高壓斷路器的故障診斷中，要堅持科學理論的指導，堅持科學方法的運用，積極研發運用智能型的故障診斷系統，提高故障診斷的質量和效率，維護電力輸送的安全和穩定。

[1]李建鵬.基于振—聲聯合分析的高壓斷路器機械故障診斷研究[D].華北電力大學,2012.

[2]李斌.永磁機構真空斷路器運動特性狀態評估方法研究[D].沈陽工業大學,2013.

[3]胡洪武.基于振動信號處理的高壓斷路器故障診斷系統研究[D].湖南大學,2013.

[4]林燕俠.高壓真空斷路器機械特性故障診斷研究[D].江蘇科技大學,2010.