[发明专利]一种基于多源数据融合的电网故障诊断告警方法

说明书

本发明公开了一种基于多源数据融合的电网故障诊断告警方法，包括以下步骤：对故障事件进行定义；定义主保护、近后备保护、远后备保护相对事件C_i的延时区间、保护与断路器动作的延时时间；根据不同的独立数据源获取相关时间参考点，得到在时序约束条件下的故障元件集合；获取故障元件故障发生的概率，并进行结合得到电力元件的故障置信集合，对其进行归一化处理；采用基于多分辨率的快速小波变换和小波能量分析方法对离散信号y(n)进行分析；获取电气量数据，获取故障差波信号，对电压差波信号进行小波能量分析，得到相应的能量畸变度的值；对故障元件能量畸变度的归一化处理，得到电力元件故障概率集；基于D‑S证据理论的信息融合，得到故障元件的故障置信值。

技术领域

本发明涉及电网自动化技术领域，更具体的，涉及一种基于多源数据融合的电网故障诊断告警方法。

背景技术

随着计算机和通信技术的不断发展以及智能调度控制技术水平的不断提高，产生了大量电网故障诊断告警方法，但电网故障诊断告警方法多基于单一的业务系统，其基础数据的实时性、可靠性和全面性无法同时得到保障，在线故障诊断在及时性、正确性以及分析结果的全面性等各个方面难以达到较好的平衡，难以适应大电网一体化运行的发展要求，特别是台风、雷雨等恶劣天气时，更需要对调度实时监控的海量告警信息进行综合处理，提高调度对电网运行状态的感知能力，以及应对电网故障的应急处置能力。

发明内容

本发明为了解决现有的电网故障诊断告警方法的业务系统单一，其基础数据的实时性、可靠性和全面性无法同时得到保障，难以适应大电网一体化运行的发展要求的问题，提供了一种基于多源数据融合的电网故障诊断告警方法，其综合运用多源数据进行分析，可以有效解决现有电网故障诊断告警方法及时性、正确性以及分析结果的全面性难以达到有效平衡的问题。

为实现上述本发明目的，采用的技术方案如下：一种基于多源数据融合的电网故障诊断告警方法，所述的方法包括以下步骤：

步骤S1：基于开关量时序约束的电力元件故障分析：

S101：根据不同数据源的开关量信息，获得电力系统故障数据信息，将相关故障数据信息记录包括：原因事件、报警信息；并将故障数据信息定义如下两类时间约束：一元时间约束、二元时间约束；

S102：根据传统继电保护配置原则，定义主保护、近后备保护、远后备保护相对事件C_i的延时区间，同时定义保护与断路器动作的相关延时时间；

S103：根据不同的独立数据源获取其对应的相关时间参考点，对不同动作元件的时序约束进行分析与推理，从而得到在不同数据源时序约束条件下的故障元件集合Fault_i；

S104：根据每一种数据采集单元独立不相关，相应的得到每一个故障元件故障发生的概率，结合每个故障元件发生的概率，得到电力元件的故障置信集合Set_sw，并对其进行归一化处理；

步骤S2：基于电气量能量畸变度的电力元件故障分析

S201：根据不同数据源的电气量信息，采用基于多分辨率的快速小波变换和小波能量分析方法对于离散信号y(n)进行分析；

S202：获取电气量数据，包括三相电压、三相电流，用故障后一周波减去故障前一周波，得到故障差波信号，对电压差波信号进行小波能量分析，得到相应的能量畸变度的值；

S203：对电网内所有可能故障元件进行能量畸变度分析，并实现全网内对每一个可能故障元件能量畸变度的归一化处理，从而得到根据电气量能量畸变度的电力元件故障概率集Set_et；

步骤S3：基于D-S证据理论的信息融合，对于含有多个故障元件的故障情况，采用相对占比来进行故障判定，计算得到故障元件的故障置信值，从而获得电力元件故障诊断概率集，诊断结果。