基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的配電網(wǎng)故障選線方法研究.pdf

1、配電網(wǎng)系統(tǒng)在發(fā)生單相接地故障時會在全網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)零序電壓，同時正常相的電壓升高為線電壓。規(guī)程規(guī)定該故障允許短時運(yùn)行1~2小時，但隨著配電網(wǎng)自動化建設(shè)的不斷深入，配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)也日趨復(fù)雜，該故障對配電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行所帶來的隱患亟待解決。本文在總結(jié)相關(guān)專家學(xué)者的研究成果基礎(chǔ)上，提出通過模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論融合穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)選線判據(jù)下的多種方案來解決小電流接地系統(tǒng)單相接地故障選線的難題。本文所做的主要工作如下：
　　（1）總結(jié)了國內(nèi)外相關(guān)專家學(xué)者

2、針對小電流接地系統(tǒng)單相接地故障選線問題而提出的各種選線方法，并對已有的選線方法進(jìn)行了評價，進(jìn)而指出故障選線的一種發(fā)展趨勢是基于人工智能理論下的穩(wěn)態(tài)與暫態(tài)多判據(jù)融合方法。
　?。?）對中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)及諧振接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障后零序電流的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)特征進(jìn)行了理論分析。
　　（3）研究了基于模糊理論的多判據(jù)融合故障選線方案。對穩(wěn)態(tài)選線判據(jù)中的零序電流五次諧波比相法、零序電流有功分量比幅法和暫態(tài)選線判據(jù)中的小波包系數(shù)極性法、暫

3、態(tài)能量法的故障選線原理進(jìn)行了詳細(xì)說明，在此基礎(chǔ)上建立了相應(yīng)的故障測度隸屬度函數(shù)。在不同的故障情況下對上述四種方法進(jìn)行仿真分析，結(jié)果表明這四種方法的選線效果具有一定的優(yōu)勢互補(bǔ)特點(diǎn)，從而證明了對這四種選線方法進(jìn)行融合的合理性。
　?。?）對基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論的故障選線方案進(jìn)行了分析研究，指出了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的不足，并采用遺傳算法（Genetic Algorithm，GA）對BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的初始權(quán)值和閾值進(jìn)行優(yōu)化。分析了模糊理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

4、理論融合多判據(jù)進(jìn)行故障選線的優(yōu)缺點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上提出了基于模糊理論和GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論相結(jié)合的多判據(jù)融合選線方法。
　　（5）對本文提出的基于模糊GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論的多判據(jù)融合故障選線方法進(jìn)行了仿真試驗(yàn)，仿真試驗(yàn)結(jié)果表明該方法具有較好的故障選線效果，從而為故障選線問題的解決提供了一定的思路和方法。對比了模糊GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的選線效果，結(jié)果表明前者比后者具有更好的選線準(zhǔn)確性，進(jìn)一步證明了遺傳算法對BP神經(jīng)