基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及配電技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種故障診斷系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]配電故障診斷與處理是配電生產(chǎn)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,其中故障檢測(cè)的準(zhǔn)確性及定位效率是關(guān)鍵。配電故障包括短路故障及接地故障,短路故障由于其特征明顯,檢測(cè)相對(duì)簡(jiǎn)單。但在實(shí)際運(yùn)行中,小電流接地系統(tǒng)單相接地故障發(fā)生概率大,且其檢測(cè)定位一直是一個(gè)難題,影響了配電自動(dòng)化的實(shí)施效果。當(dāng)前的配電故障檢測(cè)方法可歸納為三大類:主動(dòng)方法,被動(dòng)方法,綜合方法。主動(dòng)方法是通過注入特定信號(hào),根據(jù)信號(hào)檢測(cè)原理確定故障位置,一般需要在變電站側(cè)安裝信號(hào)源設(shè)備,實(shí)施相對(duì)困難;被動(dòng)方法,包括暫態(tài)法及穩(wěn)態(tài)法,是根據(jù)采集的故障前后線路本身電壓、電流的變化特征來判斷故障。綜合方法是結(jié)合多種信號(hào)處理算法,基于多重特征判斷來判定故障。以上各種方法,大多是以某一獨(dú)立設(shè)備形式出現(xiàn)并完成故障檢測(cè)功能,如FTU(Feeder Terminal Unit,饋線終端設(shè)備)、故障選線裝置等等,針對(duì)特定線路場(chǎng)景,屬于基于單點(diǎn)的檢測(cè)方法,經(jīng)常存在誤報(bào)、漏報(bào)現(xiàn)象,其準(zhǔn)確性一般只有50?70%,檢測(cè)及定位有待提高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于,提供一種基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng)及方法,解決以上技術(shù)問題;
[0004]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng),其中,包括,
[0006]多個(gè)信號(hào)采集單元,用于采集配電線路上監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息;
[0007]匯集單元,與多個(gè)所述信號(hào)采集單元連接,用于對(duì)所述數(shù)據(jù)信息進(jìn)行匯集;
[0008]故障特征提取單元,與所述匯集單元連接,用于提取所述數(shù)據(jù)信息中的故障特征;
[0009]故障檢測(cè)單元,與所述故障特征提取單元連接,依據(jù)故障檢測(cè)判定規(guī)則進(jìn)行故障診斷;
[0010]結(jié)果反饋單元,與所述故障檢測(cè)單元連接,用于反饋故障檢測(cè)結(jié)果。
[0011]上述的基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng),所述數(shù)據(jù)信息包括電氣量、和/或開關(guān)量、和/或事件記錄、和/或用于記錄監(jiān)測(cè)點(diǎn)的波形數(shù)據(jù)的錄波數(shù)據(jù)。
[0012]上述的基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng),還包括存儲(chǔ)單元,分別與所述匯集單元、所述故障特征提取單元及所述故障檢測(cè)單元連接,用于存儲(chǔ)所述數(shù)據(jù)信息、所述故障特征及所述故障檢測(cè)判定規(guī)則。
[0013]上述的基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng),還包括人機(jī)交互單元,分別與所述故障檢測(cè)單元和所述存儲(chǔ)單元連接,用以進(jìn)行故障類型與故障特征信息的關(guān)聯(lián)。
[0014]上述的基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng),還包括自學(xué)習(xí)單元,與所述存儲(chǔ)單元連接,用于依據(jù)故障檢測(cè)結(jié)果形成故障檢測(cè)規(guī)則反饋至所述存儲(chǔ)單元。
[0015]還提供,一種基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷方法,用于上述的基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng),包括以下步驟:
[0016]步驟1,采集配電線路上不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息;
[0017]步驟2,對(duì)所述數(shù)據(jù)信息進(jìn)行匯集;
[0018]步驟3,依據(jù)設(shè)定的故障特征提取算法提取所述數(shù)據(jù)信息中的故障特征;
[0019]步驟4,依據(jù)故障檢測(cè)判定規(guī)則進(jìn)行故障診斷;
[0020]步驟5,反饋故障檢測(cè)結(jié)果。
[0021]上述的基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷方法,所述步驟1中所述數(shù)據(jù)信息包括電氣量、和/或開關(guān)量、和/或事件記錄、和/或用于記錄監(jiān)測(cè)點(diǎn)的波形數(shù)據(jù)的錄波數(shù)據(jù)。
[0022]上述的基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷方法,所述步驟3中針對(duì)單個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)提取故障特征或針對(duì)有關(guān)聯(lián)關(guān)系的多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)提取故障特征。
[0023]上述的基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷方法,所述步驟4還包括依據(jù)故障特征綜合特征級(jí)信息融合方法進(jìn)行故障診斷推理。
[0024]上述的基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷方法,所述步驟5通過人機(jī)交互的方式進(jìn)行故障類型與故障特征信息的關(guān)聯(lián)或通過自學(xué)習(xí)的方式研究故障檢測(cè)結(jié)果并形成故障檢測(cè)規(guī)則。
[0025]有益效果:由于采用以上技術(shù)方案,本發(fā)明基于多源信息融合技術(shù)完成配電網(wǎng)故障檢測(cè)及定位功能,可有效提高配電故障檢測(cè)及定位準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng)的一種系統(tǒng)框圖;
[0027]圖2為本發(fā)明基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng)的一種改進(jìn)的系統(tǒng)框圖;
[0028]圖3為本發(fā)明基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng)的一種改進(jìn)的系統(tǒng)框圖;
[0029]圖4為本發(fā)明基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0031]需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0032]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但不作為本發(fā)明的限定。
[0033]參照?qǐng)D1、圖2,基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng),其中,包括,
[0034]多個(gè)信號(hào)采集單元1,用于采集配電線路上監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息;
[0035]匯集單元2,與多個(gè)信號(hào)采集單元1連接,用于對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行匯集;
[0036]故障特征提取單元3,與匯集單元2連接,用于提取數(shù)據(jù)信息中的故障特征;
[0037]故障檢測(cè)單元4,與故障特征提取單元3連接,依據(jù)故障檢測(cè)判定規(guī)則進(jìn)行故障診斷;
[0038]結(jié)果反饋單元5,與故障檢測(cè)單元4連接,用于反饋故障檢測(cè)結(jié)果。
[0039]上述的基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng),數(shù)據(jù)信息可以包括電氣量、和/或開關(guān)量、和/或事件記錄、和/或用于記錄監(jiān)測(cè)點(diǎn)的波形數(shù)據(jù)的錄波數(shù)據(jù)。
[0040]上述的基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng),參照?qǐng)D,還可以包括存儲(chǔ)單元6,分別與匯集單元2、故障特征提取單元3及故障檢測(cè)單元4連接,用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息、故障特征及故障檢測(cè)判定規(guī)則。
[0041]存儲(chǔ)單元6可包含錄波庫、特征庫及知識(shí)庫,知識(shí)庫由規(guī)則集及檢測(cè)推理算子體現(xiàn),規(guī)則集包含各種故障檢測(cè)判定規(guī)則,基于特征數(shù)據(jù)及閾值設(shè)置。特征數(shù)據(jù)包含時(shí)域數(shù)據(jù)、頻域數(shù)據(jù)及時(shí)頻域數(shù)據(jù),
[0042]上述的基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng),參照?qǐng)D3,還包括人機(jī)交互單元,分別與故障檢測(cè)單元4和存儲(chǔ)單元6連接,用以進(jìn)行故障類型與故障特征信息的關(guān)聯(lián)。
[0043]上述的基于多源信息融合的配電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng),還包括自學(xué)習(xí)單元,與存儲(chǔ)單元連接,用于依據(jù)故障檢測(cè)結(jié)果形成故障檢測(cè)規(guī)則反饋至存儲(chǔ)單元。
[0044]本發(fā)明的故障診斷基于各終端上報(bào)的原始數(shù)據(jù)及特征數(shù)據(jù)