[发明专利]一种基于BP神经网络的输电线路泄漏电流预测方法、系统及存储介质

说明书

本发明公开了一种基于BP神经网络的输电线路泄漏电流预测方法、系统及存储介质，包括获取待预测线路当前环境的空气相对湿度、温差和是否存在降雨作为特征输入量，根据当前预测时间，将特征输入量输入至训练好的对应时间段BP神经网络模型，输出泄漏电流预测值。将不同线路得到的运行数据按照季度进行分类，并将其分别用于神经网络模型的训练过程，消除了预测过程中不同地区、不同季度污秽变化带来的影响。

技术领域

本发明涉及输电线路泄漏电流预测技术领域，尤其涉及一种基于BP神经网络的输电线路泄漏电流预测方法、系统及存储介质。

背景技术

绝缘子表面积累的污秽在湿润条件下有可能会引发闪络，进而造成污闪事故的发生。由于污闪造成的事故重合闸成功率低，因而很容易造成系统失去稳定，进而造成大面积停电事故发生，对人民的生命财产安全造成重大影响。目前我国大气环境污染问题依然十分严峻，且随着输电线路电压等级的不断提高，污闪事故依然是维持输电系统安全稳定运行中不可忽视的问题。为了预防污闪事故的发生，需要对输电线路的绝缘状态做出准确的判断，进而在危害出现之前采取必要的措施。泄漏电流能够实现连续在线监测，且泄漏电流最大值与污闪电压之间具有一定的关系，利用泄漏电流便于连续在线监测的优点，可以通过泄漏电流折合得到表面电导率来表征绝缘子表面绝缘状况。

发明CN103135033A公开了一种无温差条件下绝缘子饱和受潮最大泄漏电流预测方法，主要基于人工污秽试验的研究结果，通过研究不同污秽程度的绝缘子在不同湿度条件下充分受潮之后的泄漏电流最大值，建立绝缘子泄漏电流与环境湿度及污秽程度之间的关系。在测得绝缘子在某一环境湿度和该湿度条件下泄漏电流最大值之后，利用线性插值的方法可以求得绝缘子在饱和受潮条件下的泄漏电流。可以供线路运行人员判断运行安全裕度，在可能出现污闪的时候给出污闪预警信息，提高线路运行安全性。

发明CN105137265A涉及一种绝缘子泄露电流预测方法，包括泄露电流测量系统、湿度测量系统和运行电压测量系统，建立以等效阻抗和相对湿度为输入、以饱和湿度下的等效阻抗为输出的神经网络模型，泄露电流测量系统、湿度测量系统和运行电压测量系统采集的初始数据作为神经网络的训练样本，将非饱和湿度下的泄漏电流值归算到饱和湿度下的泄漏电流值。该发明通过建立以等效阻抗和相对湿度为输入、以饱和湿度下的等效阻抗为输出的神经网络模型，研究潮湿度与泄露电流的关系，来预测绝缘子泄露电流。

发明CN103076548A公开了一种用表面电导率和泄漏电流预测闪络电压的方法，测量绝缘子表面电导率，以绝缘子表面电导率作为输入参数，结合绝缘子形状系数参数，建立动态电弧模型，计算泄漏电流发展趋势，得到绝缘子串的最低闪络电压，基于最低闪络电压判断该绝缘子的绝缘裕度及外绝缘水平。

发明CN107515362A公开了一种基于泄漏电流特性的绝缘子污秽度监测及预警方法，属于高电压绝缘子污秽度预测领域，首先由采集设备采集现场泄漏电流波形，根据信噪比选择去噪方式，以有效值50mA和150mA作为阈值划分安全区、预报区和危险区，利用泄漏电流有效值I、三次谐波和基波的幅值比K、高频能量与总能量之比α进行绝缘子重污状态下的监测预警，提取泄漏电流有效值的最大值I'_emmax、泄漏电流有效值的均值I'_em、泄漏电流有效值与均值的标准差σ'输入微机系统，进行安全区绝缘子污秽度的在线监测。

上述方法存在以下缺陷：

(1)已有的泄漏电流预测方法所测得的泄漏电流数值容易受到地区、环境等因素的影响，一方面使得测量试验常常不具备可重复性，另一方面由某一地区所测得的数据得到的结论在其他地区难以适用，参考性不佳。

(2)已有的泄漏电流预测方法对影响泄漏电流的因素考虑得较为单一，而影响输电线路漏电流的因素是多方面的，温度、湿度、气压等因素的改变都会使得泄漏电流产生较大变化。

发明内容