CN101452040A - 一种铁磁谐振故障诊断专家系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铁磁谐振故障诊断专家系统，用于因电磁式电压互感器过饱和引发的铁磁谐振的故障诊断。它由数据库、知识库、推理机组成。数据库由组态王工业通用组态软件、微软数据库软件组成。通过通讯网络，组态王组态软件接受各检测装置传来的电气数据，并将故障诊断所需的电气数据上传至上层数据库系统；知识库采用基于产生式的知识表示法。本发明可以通过一般的检测设备判断出铁磁谐振故障的发生及其产生的原因，并通过对历史库的管理，增加事故样本，可实现简单的预警功能。
Description
技术领域
本发明涉及一种铁磁谐振故障诊断专家系统，尤其是一种铁磁谐振故障诊断专家系统确本发明涉及一种铁磁谐振故障诊断方法，特别是一种铁磁谐振故障诊断专家系统。
背景技术
电磁式电压互感器是铁芯电感元件，如果有某种大的扰动或操作，其非线性铁芯就可能饱和，从而与线路和设备的对地电容形成特殊的单相或三相共振回路，激发起持续的较高幅值的铁磁谐振过电压，威胁电网的安全运行。由于铁磁谐振的产生原因众多，对其分析需要一定的硬件设备投入，所以企业大多没有进行深入的谐振原因的分析，而直接采用试验性方法变更设备以改变系统参数来避免铁磁谐振。这种方法具有一定的盲目性，极易造成设备的浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铁磁谐振故障诊断专家系统，该一种铁磁谐振故障诊断专家系统能使用户对电磁式电压互感器铁磁谐振故障的处理具有一定的针对性，同时减少其设备投入，并通过统计方法实现简单的预警功能。
本发明的技术方案为：一种铁磁谐振故障诊断专家系统包括数据库、知识库、推理机，其特征在于：数据库由组态王工业通用组态软件、微软数据库软件组成，通过通讯网络，组态王组态软件接受各检测装置传来的电气数据，并将故障诊断所需的电气数据上传至上层数据库系统；知识库采用基于产生式的知识表示法，知识库中规则的建立基于6种故障和3种操作信息的判断，6种故障为高频谐振、基频谐振、分频谐振、单相接地、单相断线、两相断线；3种操作为切空载线路、切空载变压器、带电压互感器(PT)合闸；推理机采用正向推理的控制策略。
基于常见的故障和操作信息建立专家系统知识库，根据线路的零序电压、频率、三相相电压判断线路发生的故障，根据线路电流、断路器状态判断操作过电压的产生，当电网发生铁磁谐振时，判断并给出铁磁谐振的产生原因、处理措施及曾发生同类铁磁谐振的概率；未发生铁磁谐振时，判断当前电网状态是否可能会诱发铁磁谐振。
本发明通过检测电网三相电压和零序电压判断铁磁谐振故障及其接地、断线故障的发生，检测断路器和刀闸的状态以及线路电流判断操作过电压的产生。当判断出铁磁谐振故障时，检测谐振故障发生前一段时间内(时间可自行设定)有无可能引起该谐振故障发生的其他非谐振故障或操作过电压发生，如果有，将其认定为这次谐振故障发生的原因。将诊断结果存入历史库，并统计其发生的次数和概率；未发生铁磁谐振故障时，判断是否有接地或断线故障发生以及是否有操作产生操作过电压，如果有，将当前电网状态与以往发生铁磁谐振时的电网状态进行对比，判断是否可能诱发铁磁谐振。如果当前电网状态与以往记录类似，提示用户该故障或操作过电压曾诱发铁磁谐振以及产生铁磁谐振的概率，并提示用户预防措施。
本发明的优点在于：本发明可以通过一般的检测设备判断出铁磁谐振故障的发生及其产生的原因，并通过对历史库的管理，增加事故样本，可实现简单的预警功能。
附图说明
图1是本发明铁磁谐振故障诊断专家系统的软件结构图；
图2是本发明铁磁谐振故障诊断专家系统的程序流程图。
具体实施方式
本发明软件结构包括运行监视、参数设置、历史库管理。数据库采用Microsoft SQL2000数据库。程序流程为：
①检测是否发生谐振故障，如果是，则执行下一步；否，执行第⑦步；
②读取这次故障前规定时间内的系统自检结果；
③这段时间内是否有同一设备重复故障或动作，如果有，则选择最后一次故障或动作信息；
④找出匹配规则的故障和动作信息，作为该次谐振发生的原因；
⑤保存这次分析结果作为样本，并计算该样本在已有样本中出现的概率；
⑥提出操作员谐振故障信息及样本概率，并提示相应的消谐措施，诊断分析结束；
⑦读取系统自检结果，并将该结果与已有样本比对；
⑧这次故障或动作信息是否符合已有样本，如果符合，则提示操作员该次故障或动作可能引起谐振故障，并给出样本概率和相应的消谐措施，诊断分析结束；如果不符合，在规定时间内保存这次结果，执行下一步；如果这次系统自检中发生非谐振故障，则将故障保存在事故日志中。
本发明可以在参数设置模块设置电气数据的限值，这些限值可以将故障判断的准确性进一步提高。本发明可以在历史库管理模块里对事故日志进行删除、修改、添加。
Claims (2)
1、一种铁磁谐振故障诊断专家系统包括数据库、知识库、推理机，其特征在于：数据库由组态王工业通用组态软件、微软数据库软件组成，通过通讯网络，组态王组态软件接受各检测装置传来的电气数据，并将故障诊断所需的电气数据上传至上层数据库系统；知识库采用基于产生式的知识表示法，知识库中规则的建立基于6种故障和3种操作信息的判断，6种故障为高频谐振、基频谐振、分频谐振、单相接地、单相断线、两相断线；3种操作为切空载线路、切空载变压器、带电压互感器(PT)合闸；推理机采用正向推理的控制策略。
2、根据权利要求1所述的系统，其特征在于：基于常见的故障和操作信息建立专家系统知识库，根据线路的零序电压、频率、三相相电压判断线路发生的故障，根据线路电流、断路器状态判断操作过电压的产生，当电网发生铁磁谐振时，判断并给出铁磁谐振的产生原因、处理措施及曾发生同类铁磁谐振的概率；未发生铁磁谐振时，判断当前电网状态是否可能会诱发铁磁谐振。
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| CNA2008101366503A CN101452040A (zh) | 2008-12-30 | 2008-12-30 | 一种铁磁谐振故障诊断专家系统 |
Publications (1)
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Application publication date: 20090610 |