基于GPSO算法的接地網(wǎng)分區(qū)故障診斷方法研究.pdf

1、變電站接地網(wǎng)是工作接地、防雷接地和保護接地三者的統(tǒng)一，對于保障工作人員以及電氣設備安全，維護電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行至關重要。由于常年埋于地下，接地網(wǎng)的性能目前主要通過現(xiàn)場測量接地電阻的大小進行判斷，并采取大面積開挖手段進行排查。這種方法帶有盲目性，工作量巨大且成本高昂。本文將對接地網(wǎng)故障診斷方法進行研究，在不停電和大規(guī)模開挖的前提下，實現(xiàn)具體故障位置和故障程度的診斷，從而及早發(fā)現(xiàn)可能存在的故障隱患，指導相關的維護工作，保障接地網(wǎng)的正常運行。<

2、br>　　本文首先通過地面上的接地引線，將接地網(wǎng)等效成多端口的純電阻網(wǎng)絡。根據(jù)電網(wǎng)絡理論和特勒根定理對該電阻網(wǎng)絡建立端口電阻變化量和支路電阻變化量之間的數(shù)學關系模型，即診斷方程組，并采用非負最小二乘法進行迭代求解。其次，診斷方程組的病態(tài)性會使診斷結果可靠性偏低，為解決該問題，提出了接地網(wǎng)分區(qū)故障診斷方法，對接地網(wǎng)結構進行分層約簡、劃分區(qū)域，再對其應用診斷方程。根據(jù)本征支路的診斷結果，判斷接地網(wǎng)內各個區(qū)域的故障情況。仿真結果有效地證明了診

3、斷方法的準確性和實用性。在此基礎上，為更好解決較大規(guī)模的接地網(wǎng)故障診斷問題，將病態(tài)方程組模型轉化成優(yōu)化問題模型，充分利用螢火蟲算法搜索全局最優(yōu)解的特性和粒子群算法收斂快、精度高的特性，設計螢火蟲-粒子群混合算法對該模型進行求解。通過在較大規(guī)模的接地網(wǎng)中應用與分析，進一步驗證了該算法具有良好的診斷效果。最后，基于上述診斷方法，開發(fā)接地網(wǎng)故障診斷系統(tǒng)。該系統(tǒng)由硬件測量系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成，能對不同結構的接地網(wǎng)進行診斷分析和狀態(tài)評估。最后在變電