高压断路器智能故障诊断方法研究

马占钰

(国家电网忻州供电公司,山西忻州 034000)

高压断路器智能故障诊断方法研究

马占钰

(国家电网忻州供电公司,山西忻州 034000)

随着我国经济建设水平的快速发展和用电需求的增加,电力系统的安全运行能力开始受到社会各界的广泛关注,高压断路器在电力系统中发挥着重要作用,是电力系统中的重要保护设备,只有在实际工作中对高压断路器的故障进行智能的快速诊断才能保证高压断路器的稳定运行。

高压断路器 智能故障诊断 方式方法

在输变电系统中，因为电力输变系统自身连接的复杂性和电力运行的不可见性，导致了对电力系统故障的维护变得异常艰难，其中最困难的就是就输变电系统中出现的异常现象，对系统中出现问题的诊断，这一过程是解决输变电系统故障最主要也是最关键的一步。

1 故障诊断技术研究

电力系统运行中的故障首先是被电力系统的监控系统发现，在确定不是虚警之后再交由故障诊断系统进行故障形式和故障地点的诊断，在这一过程中故障诊断很大程度上要以来电力运行监控系统提供的线路故障信息进行故障分析，所以说二者是相辅相成的[1]。

在电力系统的故障分析中智能故障诊断系统，一直是故障诊断的主要执行者，因为电力系统是一个复杂的整体，电流在线路中的运行方式和运行状态是不能直接获取的，所以人工的电力故障分析一直都依靠线路故障排除的经验，进行故障的诊断和排除，有很大的局限性，智能故障诊断系统在故障诊断中能极大的排除人工诊断的主观性，而单纯的从线路运行数据和数据信息的状态来对电力系统中的故障进行诊断，有较大的客观性。

2 高压断路器故障诊断方法分析

高压断路器是输电网络中的重要部分，是保证电力系统正常运行的关键元件，因为在电力系统中承担重要的线路压力感知和处理工作，高压断路器出现故障的现象也比较多，相应的解决高压断路器故障的方法也有很多，这些解决方法的专业性比较强，所以在高压断路器的故障诊断过程中要对故障本身进行科学合理的分析，经过分析之后才能综合考量决定，要用哪一个方法来进行故障的检测和解决[2]。

2.1 基于人工智能网络的诊断方法

人工智能网络是一种就电网故障诊断分析能力，对人脑和人脑的认知过程的一种模拟系统，这一系统开发的意义就在于，能够在集成分析大量复杂的电网数据信息的基础上，利用人脑的逻辑思维能力和推理能力，对现有的故障信息进行系统的全面的分析，这一技术具有适应能力强、储备知识量大的特点，非常符合电力系统故障诊断的特性，能够有效的解决电力系统故障诊断工作中面临的，系统线路过于复杂、逻辑关系过于混乱的问题，将计算机系统的强大数据分析能力和人脑的逻辑推理能力结合起来，进行电力系统故障的智能网络分析，在这一网络的建立健全过程中，网络数据库的完善和智能分析系统的逻辑推理能力培养是关键，首先要做的是就电网系统的常见故障进行故障数据的录入，让智能分析系统的数据库积累大量的故障诊断信息，并在这些信息的基础上建立电力系统故障数据库，让人工智能网络对电力系统故障的诊断有充分的相关数据支持。

在此基础上利用简单的故障案例对智能分析系统的逻辑推理能力进行试验，让智能分析系统拥基本的运用故障数据分析推理故障的能力，并在试验的过程中不断就智能分析系统显示出的问题，进行智能分析系统逻辑的完善，让人工智能网络的诊断方法更趋于合理，拥有更接近人脑的逻辑推理能力，保证其在电网故障诊断中的正确性和准确性[3]。

2.2 基于专家系统的诊断方法

随着电力信息系统的建立和各种新技术在电网系统中的应用，电力企业在高压断路器的诊断方法上也是不断更新，以适应不断提高的故障诊断难度，在这样的一种高压断路器故障诊断形势下，迫切的需求一种专业素质高、分析能力强、实用性强的输变电网络高压断路器故障诊断体系。专家系统就是在这样一个严峻的高压断路器故障诊断形势下诞生的，专家系统在高压短路器故障诊断中，发挥作用的机制是，将相关行业的专家学者关于高压断路器的诊断方式和诊断中的科学理念，进行逻辑编程，进而将这些解决问题的逻辑、规律等综合进一个故障分析数据库，运用一个智能管理系统对这些故障诊断知识进行管理，让专家学者在断路器故障诊断中的科学理论更加方便、直接的落实到故障解决的实际中去。是人工智能诊断方法的高级体现。

一个完整的专家诊断系统一般包括知识库、推理机、获取知识的模块以及解释交互界面，知识库主要是对专家学者的知识理论进行存储运用管理的系统，在这一系统中专家学者关于高压断路器故障诊断的理论，将会分门别类的进行储存，并结合推理机的调用需求进行各个科学理论的调用。推理机是整个系统中的核心部分，是故障问题和知识库之间的协调机构，推理机根据输入系统中的故障信息和故障数据，进行结合故障的理论分析，将适用于当前故障的理论都挑选出来，进行适用性分析，最终确定适用于该故障的理论，以解释交互界面的方式向使用者解释故障产生的原因，并结合问题本身和相关理论，提出解决办法。获取知识的模块是整个系统保持时效性和先进性的部分，能够将该领域最先进的知识理论录入到系统内部，保证系统的先进性[4]。

3 结语

高压断路器是电力系统中的重要部分，是影响到电力能否安全有效输送到用电主体的关键，所以在高压断路器的故障诊断中，要坚持科学理论的指导，坚持科学方法的运用，积极研发运用智能型的故障诊断系统，提高故障诊断的质量和效率，维护电力输送的安全和稳定。

[1]李建鹏.基于振—声联合分析的高压断路器机械故障诊断研究[D].华北电力大学,2012.

[2]李斌.永磁机构真空断路器运动特性状态评估方法研究[D].沈阳工业大学,2013.

[3]胡洪武.基于振动信号处理的高压断路器故障诊断系统研究[D].湖南大学,2013.

[4]林燕侠.高压真空断路器机械特性故障诊断研究[D].江苏科技大学,2010.