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只利用断路器信息诊断电力系统故障的高级遗传算法




卷第



电 工 技 术 学 报





只 利 用 断 路 器 信 息诊断 电 力系统故 障 的

高 级 遗 传 算法
玉 五

文福拴

邱 家驹

韩祯祥

浙江 大 学






本 文研 究 了 基 于 断路 器 跳 闸 时序 信 息 的 电力 系统 故 障诊 断方 法 ①首 次构 造 了 只 利 用 在各 类 保 护
的 方法
,

主 要 包括 三 个 方 面 的 工 作

如 主保 护




第 一 后 备 保 护 和 第 二 后 备保 护 等等 规划模 型


动作 时 段 内断

路 器 跳 闸 的分 段 时 序信 息 识 别 故 障 元 件 的



提 ② 出 了 应 用 无 源 信 息识 别故 障 区 域
,

有 效 地 把 故 障诊 断 问 题 局 限 于 某



个 小 的局部 网络 之 中
,

大 大 加 快 了 故 障 诊 断 的速 在 电力 系统 故 障诊 断 中 的





③探 讨 了 高 级 遗传 算 法
,

应用
问题

这 种 方 法 可 以 有 效 地 求得 多个 全 局 最 优解
经 算例 计 算 表 明
,


很 适 用 于 解 决 电 力 系统 复 杂故 障 情 况 下 的 诊断
,





所发 展 的故 障诊断 的 数 学 模 型 是 正 确 的

采 用 的基 于 高级 遗 传 算 法 的故

障 诊 断方法 有 在 线 应 用 的潜 力 叙词 电 力 系统

故 障诊 断

算法
廿日








?





,


,




?



高 等 学 校博 士 学 科 点 专 项 科 研 基 金 资 助 项 目 丈福拴



收到 初稿
,

,

收 到 修改 稿
,





,

年生

,

天 津 大 学毕 业
,

,

获 硕 士 学位

在 浙 江 大 学 获博 士 学位


相 继 从 事博 士 后 研 究 现 任浙 江 大 学 副 教授
,

,

专 业 为 电 力 系 统 及 其 自动 化

在 国 内外 发表 论 文
,

余篇
,

年 家驹

年生

,

博 士 学位

现 任浙 江 大学 剐 教 授

主 要 从 事 电 力 系统 运 行 和 控 制 等方 面 的 研 究





卷第



文福拴等

只 利 用 断 路 器 信 息 诊 断 电 力 系 统 故 障 的 高级 遗 传 算 法

故障元件识别的






规划 模 型 以 期 取 得 比
,

引言
电 力 系 统 的 故 障 诊 断是 利 用保 护 和 断 路 器 的 动 作 信 息 识 别故 障 的元 件 和 误 动 作 的保 护 与 断 路 器 其 中故 障 元 件 的 识 别 是 关键问 题 障 元 件之 后
, ,

更 高 的 求解 效 率

只 利 用 断 路 器 信 息 时 故障 元 件 识 别 的



因 为识 别 出 了故


数学模型
诊 断 电 力 系统 发 生 故 障 的 元 件 能解 释 警 报 信 号 的 故 障 假 说 述 目标 函 数

, 二

,
,

只 要 根 据 保 护 动作 原理 进 行简 单 的 逻
,

就 是 要找 出最

辑 推 理 就 可 以 识 别 出误 动 作 的保 护 与 断 路 器 因 此 别


我 们 将 其 表示 为使 下

国 内外 这 方 面 的 研 究 工 作 主 要 集 中于 故 障 元 件 的 识
已 提 出 了 多 种故 障 元 件 的 识 别方 法
,


误差 函 数


最 小 化 的 问题

‘ ,

,

但 总体 上


可 分 为 四 大类

即 逻辑 处 理 方 法 专 家 系 统 方 法 人





行 , ’

,‘

工 神 经 元 网 络 方 法 和 基 于 优 化 技 术 的 方法 其 中专 家 系 统 方 法 和 基 于 优 化技 术 的 方法 前景 较好 〔 〕

专 家 系 统方法 在近 十 年来 发 展 很快

,

在 电 力 系 统故

式中

障诊 断 中也 已 取 得 了 很 大 的进 展
护 比较 困难
,

,

但 专 家 系统 的 维
,

推 理 速 度也 不 够快
,

难 以 满 足 大规 模

—第 个元件 的状 态 — 时为 障
一 探 护 动作 时段序 号

,
,

元 件 状 态 向量



,

为元 件数

,

正常时为





电 力 系统 在线 应 用 的 需 要 障 分析 别方法


目前 主 要 应 用 于 离 线 故
,



,

,

,

最 近 提 出 的 基 于 优 化 技术 的 故 障 元 件 的 识



分 别 表 示 主 保 护 动作 时 段

第 一后备

〕有 很 好 的 应 用 前 景
,

其理 论严 密

,

保 护 动作 时 段 和 第 二 后 备保 护动 作 时


没 有 引 入 启 发式 知 识 用 常 规算 法 可 以 有 效 地 实 现

余类 推

在 文献 巨


,

」中

,

发 展 了 当保 护 和 断 路 器 信 息
,


一 月呆护 动 作 时 段 数


一 都可 获 取 时 电 力 系 统 故 障 诊 断 的 规 划模 型 机 方法 〔 〕 模 并提 出 了 求 解 该 问题 的

拟 分 子 进化 方 法 〔 法 中 管 如此
,





模 拟退 火算 法 和 简单 遗 传算


— 第 个 断路 器 — 段 的状 态 动作时


保 护 总数 目

在第

个保 护
,

未跳 闸 时 为

〔 〕

— 方 法 在 适 应 能 力 和 求解 速 度 方 面 有优 势
这 方 面 的 研 究工 作 仍 是 初步 的




,




跳 闸时 为



己了

,

要 使其达

— 的第 定


根据 第

个 保 护 的 动作 原 理 确

个 断路器 在 第
,

个保 应

到 在线 应 用 的 水 平 仍 有 许 多 工 作 要 做 本 文在文献 〔 工作
,

护 动 作 时段 的 断 路 器 函 数

〕的 基 础 上 作 了 进 一 步 的

该跳 闸 时 为
,

不 应 该跳 闸 时 个保 护 动
,

主 要 包 括 三 个 方 面 的 内容

如果在第
,

考 虑 到 我 国 一 些 电 力 系 统 的 自动 化 程 度 较低
,

作 时段 内 态不 受第 取己




个 断 路 器 的状



保 护 信息 不 可 获取 或 很 不 完 整 如 主保护



,

本文 首次构

个保护 所 控制


造 了 只 利 用 在各 类 保 护
和 第 二 后 备 保护 等


第 一 后 备保 护
,

动 作 时 段 内断路 器 跳 闸 的 分 段
规 划模 型

时 序 信 息 识 别故 障 元 件 的

理论严

— 我 们 用 图 所 示 的 简 单 例 子 来详 细 说 明 如 何 根
据保 护 动 作 原 理 确定 石 沂


断 路 器 的数 目



,

适 用范 围广

考 虑 到 电 力 系统 发 生 故 障 后 最 终将 与 发电 机隔 离 后 重 合 闸 成 功 的情 况

,

故 障元 件 和



所 示 系 统 中共 有

个元 件
,

,





,





目前 尚未 考 虑 发 生 瞬 时故 障
,

依次用 依次用



,



,

表示
,


个 断路器 即





可 根 据 无 源 信 息 来 识 别故
,


、 、

,




表示



个保护






障 元 件 所 在 的区 域

可 能不止 一 个 些

从 而 可 使故





障诊 断局 限 于 这
障 诊断 的速度


个小区 域 之 内

,

大 大 提 高故
至第

,

,



。,

,




,

依 次编 号 为 第



,

个保护
,



这里

,

表示 母 线

探讨 了 应 用 高级 遗 传 算法

求解

表 示 线路

表示 主保护

,

表 示 第 一 后 备保 护

,

电 工 技 术 学 报





表 示 第二 后 备保 护
,



保 护 动作 原 理 列 于 表


与表




各种 保 护 相 应 的 断 路 器 函 数
断路 器 函 数

各 种保 护 相应 的断路 器 函数 列 于 表


保 护 序 号 保 护名 名
,



一任卜一十一月 一一一一州

一十

犷 ,

护飞 少

,



简单 例 子




生认 才
盆 才

,

少 ,头
滚、 少


,


保护 名
,

主 保 护 动作 原 理




理 和




爹 户 匀 盆 止
于、 少

发生故 障 时 发生 故 障 时

,

动作跳 开



,



,

动作 跳 开 动作跳 开 动作跳 开


,

’ 氏



,



发生 故 障 时
,

,



、 侧了







鉴〕




,

一 二

发生 故 障 时

,

互 于
了 尉 子 厂 护 封
?




















,

发生 故 障 时 发 生 故降 时
发生 故 障 时

,

二 动 作跳 开
。二

,

, 二






,

动作跳 开 氏
动 作跳 开
,



‘’










,

” 了〕











,

〕一 〔


才 〕




保护名
一 】

后 备保 护 动 作 原 理


护 刃
犷 刃
,




,

盆〕
” 爹〕
,

护一 刃






,







才 〕
,



故障时

,

在 主 保 护 动作时 段 未 跳 开 时

?

” 一 少









动 作跳 开


注 在 主 保 护 动作 时 段 未 跳 开 时
,

故障 时
】,

,

忿
,

,

简写 为

了、
’ 了 万 刀


动 作跳 开
,



故障时
,

’在 主 保 护 动作 时 段 未跳 开 时

,

军 川

、 、



动 作跳 开 氏
,

故 障时

,

在 主 保 护 动作 时 段 未 跳 开 时
,

,





’一





动作 跳 开


故障时

,

在 主 保 护 和 第 一 后 备 保 护 动作 时 段 故障
,

内未 跳 开 时 或


,

氏 在 主保 护 和 第 一
,
,







后 备 保 护 动 作 时 段 内未 跳 开 时


动作跳 开


, 二

〔 侧

,





行了 今

故降 时

,

在 主 保 护 和 第 一 后 备保 护 动作 时 段
,



内未 跳 开 时



,

动作 跳 开



云梦 乡


月‘


故障时

,

在 主 保 护 和 第 一 后 备保 护 动作 时 段
动 作跳 开



,

内未跳 开 时
故降时
,

,


?

’在 主 保 护 和 第 一 后 备 保 护 动 作 时 段 故障
,





‘,

内未 跳 开 时 或


,

氏 在 主 保 护 和 第一 动 作跳 开
,

〕 己


,

后 备保 护 动作 时 段 内未跳 开 时

由于 式

中 等 号 右边 的 第 一 项 与优 化 变 量

无关


,

可 将 其 从 目标 函 数 中去掉


而 不 影 响优 化

从表

中可 看 出

,

,

一 个 保 护 相 应 的 断路 器 函 数
,

问题 的解


可 能 不止 一 个 由于 式
,

在本 例 中

保护 动作 时段 数


中等 号 右 边 各 量 的取 值 都 是
最 小 化 的 问题 即 为
,



整数

艺 乙
二 二 二



‘,

〕蔚 言

因而 使 式
,

规划 问题

优 化 变量 为



可 作 下述简 化




卷第


,

文福 拴 等

只 利用 断 路 器 信 息诊 断 电 力 系 统故 障 的 高 级 遗 传 算 法

最小时 此外
,

也最 小



为 便 于 用 遗 传 算 法 求解 我 们 将使式 、
,

求解方 法
我 们 曾分 别 用 简单 遗 传算 法
〔 〕 高 和

最 小 化 的 问 题 改 变 成 为 使 下 式 最 大化 的 问 题




级遗 传 算 法 大 化 问题








〕来 求 解 使 式





式中 伴





乙 乙
,

下面 对



作简要 介绍


一 个 简单 遗 传 算法
?





,

〕 ,乡 己’

随 机 产生 一组
一组 解称 为一 个解 群 计 算 解 群 中每 个解 应 的 目标数值

初始解


下面将

—用于 确 保 厂

任 意给 定 的很 大 的 正 数 取 附

恒为正

称为串




故障 区域 的 快速 识 别
电 力 系 统 中通 常 只 有 少数 元 件
同 时 发生故 障
,

称 为 适 应值
,

计 算 各 个串 的适 应 值

从 中选 出适 应 值
,


,

个 以下

较大 的



个串

其 中有 些 串是 重 复 的


称这



,

而 且 在事 故 发生 后 的 比 较 短 的时 间 跳 开 有 关 的 断路 器


内保 护 将 动作
电源 隔 离
,

,

将故 障 元 件 与
,

这 个过 串 的 集合 为 一 个 匹 配 集 脚 程 叫 选择 选 择 的 方法 有 多种 〔 一 〕
一 种办法 是 每次 从 群 中随 机 选 取 两 个 串
,

防 止 事故 进 一 步扩 大


这样

在 自动装
故 障元 件


将适 应值
,

置 动作结束

后称 故 障 平 息状态 勺 后

,

大 的 串加 入 匹 配 集
配 集 中包 含

,

如 果 两 个 串 的 适 应值 相 等




不 再 与 系 统 相连 而 处 于 孤 立 的无源 网 络 之 中 构 中
,

可以

任取 其 中 的 一 个 加 入 匹 配 集
个 串 为止
,


重复此过程

,

直至匹


通 过 识 别 与 比 较故 障 前 与故 障 平 息 后 的 系统 拓 扑 结

这 种 方法 叫 两 两 竞 争
,

找 到 故 障 后 形 成 的 无源 网 络
,

可 有一个

,

也可

由 交 叉 和 变异 这 两 个 算 子 对 匹 配 集 中 的

有 多个
,

故 障 元 件 则 肯定 在 这
,




个无 源 网 络

申 进 行运 算

产生

个新 串


得 到 一个新 的解 群



我 们 称 这 些 无 源 网 络 为故 障 区 域

在找 到这 些

下面 用 一 个简单 的例 子 解 释 一 下 交 叉 和 变 异 的 含 义



故障区域后

故 障 元 件 的 识 别就 可 局 限 于 这 些 区 域
,

任给 两 个 串
刁 刀

中所包 含 的 元 件
大减 少 了
析 方法 构
, ,

这 样式

中 的优 化 变 量就 大

,

计 算 速 度可 大 大 提 高

我 们 利 用 断 路器 的 实 时 信息


采 用 实 时结 线 分 〕 识 别故 障 前 与故 障 平 息 后 系 统 拓 扑 结 来
,

其中
,

表示 交叉 位 置

,



交 叉 后 得 到 两 个新 串

之后 找 出这 两 个拓 扑 结 构 的差 异


就可识 别 出

故障 区 域

这 个 过 程 耗 时很 少
,



我 们 对 某地 区 电 力
,

系 统作 过 计算 个 断路 器


该 系统有
,

个 变 电所
,

个元 件

,

这 种 交 叉 叫 单 断 点一 处 交叉 可 以 一 处 交 叉 或 多处 交 叉 〔



交叉 的 方 式 有 多种 〕 此处 不 详 述 交叉
,
,


,

个 三绕 组 变压 器

线路 和 双 绕 组 变 个
,

发 生 的概 率 尸 很 大
,



,

一 般给 定 为
,



之间



压 器 的 总数 为

正 常 运 行 情 况 下 全 系统 共 有

变异 是 串 的 某位 数 字 发 生 变 化





变成




节点 耗时 意义 情况 如
,

我 们 设置 了 一 些 比 较 复 杂 的故 障 情 况 在



微 型 机 上 用 上述 方法 识 别每种 情 况 下 的故 障 区 域 需
,

即 为 月 的 第 三 位 数 字 发 生 变 异 后 的结 果 变 异 可
,

满 足 在 线 应 用 的要 求

在 申 的 一 位 或 多位 上 发 生


但 一 般 采 用 一 位 变异 的
,


此外
,

,

上述 的故 障 区 域 的识 别 方法 具 有普 遍 的
,


方 式 变 异 的 概 率 尸 通 常给 定 得 很 小 一 般 在


不 仅 可 用 于 基 于 优 化技 术 的故 障 诊 断方法


之 间 变 异 的 数字 的位 置 随 机 确 定
,

可 用 下述

也 可 用 于 故 障 诊 断 专 家 系统 之 中
,

对 于 简单 的 故 障
例 成
,

方法 实 现 交 叉 和 变 异 运 算
从 匹 配 集 中随 机 选 取 两 个 串
〕 间 均 匀 分 布 的伪 随 机 数
,
, ,

这 种 方 法 还可 以 直 接 识 别 出故 障 的元 件
,

产 生 仁,

。 ,

当 某条 线 路 发 生 故 障 后

主保 护 正 确 动 作
,

如果

,

则进

功地 跳 开 其 两 端 的 断 路 器 的 情 况


用 上 述故 障 区 域
,

行交 叉

,

交 叉 位 置 由伪 随 机 数 程序 给 定


,

将 交叉 后

识 别方 法就 可 识 别 出该 线 路 为 一 孤 立 的 子 系统 就是故 障元 件



的 两 个 串加 入 新 的 解 群 中
入 新 的解群 中


否 则 直接 将 这 两 个 串 加

重 复此 过 程



,

使新 的 解 群 中

电 工 技 术 学 报





包含

个串
,




,



,




‘ 一







”’一 一




对 上 步 得 到 的 新 的 解 群 中的 每个 串 产生 〔

,





式中

‘ ,



‘一

‘ ’



〕间均 匀 分 布 的伪随 机 数
,

,

如果

则 进 行 变异

并 由伪 随 机 数 程 序 确 定 变 异 的
否 则 不 进 行 变异



“’ 川 和尸




迭 代 次数



,

改 变 该位 数 字

,

如 果 迭 代 次数



或遗 传 代 数


达 到给 定
否 则转 回步
,



韶和尸

允 许 值 或 其他 收 敛 指标 已 满 足 时停 止

— 代 时的值 迭 变 异 概率 的 初 始 值 和 第 盆 — 代 时 的值 迭






交 叉 概 率 的初 始 值 和 第





最 大 允许 的 迭 代 次数 可 见 交 叉 概 率 是 随 迭 代 次数 的 增 加 而 线 性 递 减 的
, ,

高 级 遗 传 算法 与 〔
的 基 本步 骤 是 相 同 的 但 其 第


在 达 到最 大允许 迭 代 次数 时

,

其值 为 其值 为

,

最小允许
,

步 中交 叉 和 变 异 的 作 法 不 同 我 们 实 现 的
用 两 断点 交 叉 或 均匀 交 叉 式


可采

值 值


变异 概 率 是 随 迭代 次数 的 增加 而 线 性 递 增 的
,


也属 于 一

在 达 到最 大 允 许 迭 代 次 数 时 本文 中
上述 的


最 大 允许


下 面 的简单 例 子 说 明 了 两 断 点 交 叉

,



二 和 韶 分 别取 为
,

“’



处 交叉

方法



对 于 数字 串



的 几 种措 施 可 同时 使 用 也 可 只 使

用 其 中的 一 种 或 几 种
形式的 两 断 点 交 叉 后得 到
,

它们 的不 同组 合 可 构 成不 同

本 文 中采 用 了 下述 几 种 形 式 的
迭 代 过 程 中交 叉 概 率 和 变 异 概 率 按 确定
,


,

— 和式
, 一




其他 同
,

,

均匀 交 叉 方法 为

首 先选 出 两 个 父 串


,

之后随机产

生 一 个 与 父 串 同样 长 度

各位 数字 为




的 数字

按式

— 代 过 程 中交 叉 概 率 和 变 异 概 率 迭 — 变 化 其他 同 和式
,

采用 两 断点 交叉

其他 同

一 ,



,

称 其 为模 板

之后按 照 模 板 上 各

卜 卜

位 的 数 字 决 定 两 个 子 串 如何 继 承 两 个 父 串各位 的数



,

例如
父串 父串

按式

—迭 代 过程 中交叉 概 率 和 变异 概 率 — 变化 其他伺 和式
,

,

采 用 均匀 交叉

,

其他 同



数值例


模板
子串 子串
‘ ‘

我 们 用 三个 例子作 了测试




,

即 为图

所示


的简 单 系 统 个保 护 和
,



取 自文 献 〔 〕 包 含


个元 件

个 断路 器
,

对 上 述 的 这 两 个例 子 的 总
,

即 当模 板 中 某位 数 字 为 时



继承


,

中该位 数 字
,

,



种 故 障情 况 进 行 了 测 试

都完 全 正 确 地 诊 断 出


否 则就 继 承

中该位 数字 时




与此 相 仿

当模 板 中某 否则继 承

了 故 障 的元 件

并找 到 了 全 部 的最 优 解 个元 件




取自

位 数字 为 中该位 数字
同于 期
,


,



继承

中该位 数字

文献

,



,

包含

个保 护 和


个断路
我们 共 测

其 系统 图 和 保 护 动 作 原 理 见 文 献 〔 〕注 意故 种故 障 情 况
,

中 的 交 叉 概 率 和 变异 概 率是 可 变 的 这 不
,

障 诊 断 的 目标 函 数 与文献 〔 〕不 同
试了
,

从 遗 传 算法 的 计 算 机 理 可 知
,

,

在迭代 前
,

其中

种情 况 属 于 主 保 护 正 确
,

交叉 概 率 应 比较 大

变异 概 率 应 比 较 小 在迭代后 期
,
,

以确

动作
所有

成 功 地 跳 开 其 两 端 的 断 路 器 的 简单 情 况




保 计算 过 程 的 平 稳 进 行
已趋于稳定
,



解 群 中的 串 此 时交叉 的
而 变 异 的概
,

外 种 情 况 属 于 有 保 护 或 断路 器 误 动作 的 复 杂情 况
种 情 况 的计 算 结 果 都全 部 正 确


可 能收 敛于 局 部最优 解
,

,

且 都找 到 了

作 用 已 经 减小

其发生 的概 率 可 降 低
,


,

全 部 的最 优 解

这里列 出了

种 复 杂情 况 的 诊 断结
,

率 应给 定得 大 一 些
进 入 新 的 搜 索空 间

以 便 有 机 会跳 出 局 部 最 优 解

果 见表
,





中有 些 情 况 的 诊 断结 果 不 止 一 个
,

本 文 采 用 的 交 叉 概 率 和 变异 概

这 些 结 果 对 应 的 目标 函 数 值 相 等
同的


其可 信 程 度 是 相
,

率 随 迭 代 次数 的 增 加 而 变 化 的公 式 为



中 的结 果 可 由

获得 也 可 由





卷第



文福 拴等

只 利 用 断 路 器 信 息 诊 断 电 力 系 统 故 障 的 高 级 遗 传算法


测试 序号



部 分 测试 结果
诊 断结 果

次是



,

它求得 了
,

种 情 况 下 的最 优 解 或 全
,

在 各 个 保 护 动 作 时 段 内跳 闸 的 断 路 器
主 保 护 动作 第 一 后 备保 护 第 二 后 备保 保

部 多 个 最优 解
能 较差
,











的性

由此 说 明 了 当解 群 规 模 较小 而 迭 代 次数较








动作 时 段


护 动 作 时段 段

,

多时
,

,

采 用 交 叉 和 变 异 概 率 变 化 的遗 传 算法 的 性 能
,

明 显 好 于 交 叉 和 变异 概 率 不 变 的 遗 传 算 法
故障

和 氏
、 、

通 过 大 量 的计 算 比较 论
故障


我 们 得 到 了 下 述 两 点结



,



,



,



算法 在 解 的 最 优 性 和 求 解 速 度


方面较 明显优越 于
和 无
一、





有 明显 优 势


,



, 一



,

这 说 明 了 采 用 均匀 交 叉 和 两 断 点





,







,



交 叉 比单 断点 交 叉 的 效 果 好 得 多


故障 障

,



一。

当解 群 规模 受 限 概 率 变化 的 遗 传 算 法
算 法 在微 机 上 进 行 应 当指 出
,


即 计 算 机 容量 受限
,

和 无

,


而 对 计 算 时 间要 求 不 太 高 的 场 合
一‘


采 用交 叉 和 变异
效果好 这样
,




,



,

故障





,



一,

故障 故障
无故 障

对 于 一 些 较 大 规模 的 离 线 计算 问题

可 以 采 用这 类

由于 可 采 用 前 述 方 法 来快 速 识 别故



,
、 、



,

故障
,


障区域


,

并 把故 障 诊 断 问 题 局 限 于 这 些 小 的故 障 区 这 样 测 试 故 障 诊 断 方 法 的 有 效 性 时就 没 有
,

,











,



,

日、

域之 中

,

礴、

,



必 要 采 用 大 规模 系统
,



故障

因 为故 障 区 域 不 会 很 大


,



,‘



例 例
,
,

这 样 的 系 统 就 可 以 说 明 问题 的 每 种故 障 情 况 时 在
,





诊断


, ,

,












,





微 型 机上耗 时不 到
,

,












故障 障


且 与故 障 复 杂 程 度 无 关

可 以 在线 应 用

结论
本 文 首 次 构 造 了 只 利 用 断 路 器 跳 闸 的 时序 信 息
的 电 力 系 统故 障 诊 断 的数 学 模 型
,

故障



,


,



要 求 更 大 的 解 群 例如



,

当解 群 中列 当解 群 种 可求
,

并 用算例 证 实 了


规模 为

迭代
,

次时
,

,

卜 可 获得 表
,

其正 确 性

,

这 种 模 型 对 于 保护 动作 信息不 可 获取 或

出 的 最优 解
,

而 次时

则不 能 但 当解 群 规模 增 大 为
则 可 求 得 最优 解


不 完 整 的 电 力 系 统 的 在线 故 障 诊断 具 有 实 用价 值

仍迭代
,

提 出 了 利 用 无 源 信 息 采 用 实 时结 线 分 析 方 法 识 别 故

规模 为
得其中

迭代

次时

,



,

可 求得 全 部
,

障 区 域 的 方法
故 障 区域 之 中

,

从 而 可 把 故 障 诊 断 问题 局 限 于 小 型

情 况 下 的最 优 解 或 全 部 多 个最 优 解

, 一

,

大 大 提 高 了 诊 断速 度


,

满 足 了 在线


种 情 况 下 的最优 解 或 全 部 多 个最优 解




故 障 诊 断 的要 求

采 用 的 高级 遗 传 算 法 可 以 相 当有

只 能 找 到 其 中两 种 情 况 下 的 最优 解 或全 部多 个

效 地 找 到 全 局 最优 解 或 多 个 全 局 最 优 解

最优 解 当解 群 规 模 增 大 为



,

仍迭代
,

次时



,

的结 果 均得 到 了 明 显 改 善
,



,

参 考 文 献
文 福拴
,

的 结 果仍 比 全部
明了
,


的结果 好 得 多 但它们 仍 不 能求得 这说
,

韩 祯祥






种 情 况 下 的最优 解 或 全 部 多 个 最 优 解



?

均 明显 优 越 于
,



,
, ,

又 明显 优越 于
,

当解群规模 为
,

迭代
了全部

次时







的性 能 最 好

求得
,

?

种 情 况 下 的最 优 解 或 全 部 多 个 最 优 解



电 工 技 术 学 报
, , ,





,

,

韩祯 祥
基 于 模 拟 进 化 理 论 的 电 力 系 统 的 故障
,

,

文福拴
,

棋 拟 进 化优 化 方法 及 其 应 用 一 遗 传 算
,

文 福拴
诊断
于 尔铿


,

韩祯样



计算机 科学
,

电 工 技 术 学报



,



?

电 力 系 统 状 态估 计

北京

水利 电 力 出版 社

,


?

,


,

,

,

,

,

,

,



,

上接第 巧 页
油 气 分离单 元 采 用氟乙 烯


工 号膜

,



陈 伟根

大容

高 压 变压 器 油 中 气 体色 谱 在 线 监 测 原 理
〔 士 论 文 〕 重庆 大学 硕
,

初 始平 衡 时 间 在
测量 一 次后 温 的选 择




天左 右



但 在达 到 初 始 平 衡
。 、

及 方法 的研 究

,

获 得 新 的 平 衡 所 需 时 间可 以缩 短

史景 江 等 编 著 色 谱 分 析 重 庆 重 庆 大 学 出版 社

,

气 体 匆 离 单 元 的 分 离柱 柱 长 的 选 择
和 输 出效 率
,


,

变 压 器 油 中溶 解气 体 分 析 和 判 断 导 则 一
,

水 电 部颁 标 准

,

载 气 及 其流 速 的 选 择 等 影 响 到 分 离 效 果 应综 合 考 虑


,

本 文 经 大量 试 验 总 结


, ,

采用图

的 工 作状 态

参 考 文 献
和田
,


,

,




, 〕


,

显 二 等编 著

电 气 设 备 诊 断技 术 及 自动 化
,

中译

,



北京

机 械 工 业 出版 社

上接第



提 高 上 下 游 压 比 虽 然消 除 了 喷 管 内 的 激 波
,

但却 使 静 触 头前 部 产 生 激 波 本 文 所述 的 计算 方法



单 纯 靠 提 高压 比


无 助 于 提 高 电流 过 零 后 的 介 质 恢 复 能 力
月 ) ( 芝
‘ ,
,

能够 反 映 复 杂 流
,

场结 构 和 边 界 条件 对流 动特 性 的 影 响 断 路 器 灭 弧 室 计算 机 辅助 分 析 的 工 具

构 成 了气 体






参 考 文 献
南和彦 轴 向长 图
压比
,

开 极 动作 模 拟
平 成元 年
,

赴 遮 断 器 内气 流 解 析

电学 论

轴 线 上 压 力分 布
压比
,



, ,

,

压比



果 相一致



由于 是 二 维 计 算


因此 提供 了 更 多关 于


?

计 算 场 域 的信 息

计算结果表明

,

灭 弧 室 内 的 气 流 特性受
,

?

场 域 结 构 的 强烈 影 响

,

在触 头 分 离 过 程 中
,

静触 头
, ,

与 喷 口 内壁 会 形 成 狭 窄 的 气 流 通 道

造 成一 介质强

,

度薄弱 区




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