超高壓變電站作為高壓電網(wǎng)的重要組成部分，其站內(nèi)二次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)關(guān)系到超高壓變電站乃至整個(gè)電力系統(tǒng)的安全。作為對高壓一次設(shè)備進(jìn)行保護(hù)和測控的二次設(shè)備，如果發(fā)生故障將使一次設(shè)備失去保護(hù)和控制，繼而對接入系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生威脅。目前，超高壓變電站二次設(shè)備的檢修通常采用基于時(shí)間周期的定檢和巡查，但其維護(hù)成本高、保障能力差，由于缺少二次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，檢修人員無法根據(jù)二次設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)安排檢修計(jì)劃。二次設(shè)備智能評估專家系統(tǒng)能實(shí)時(shí)提供二次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和設(shè)備剩余使用壽命等信息，為制定合理的檢修計(jì)劃和開展?fàn)顟B(tài)檢修工作提供了技術(shù)保障。因此，進(jìn)行750kV變電站二次設(shè)備智能評估專家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究對于保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有十分重要的意義。 本文在掌握二次設(shè)備運(yùn)行特性，歸納總結(jié)檢修中工作存在問題的基礎(chǔ)上，首先對二次設(shè)備運(yùn)行中表征其運(yùn)行狀態(tài)的信息進(jìn)行了分析，分別建立了二次設(shè)備狀態(tài)評估模型和二次設(shè)備壽命預(yù)測模型。狀態(tài)評估模型中，在采用模糊綜合分析實(shí)現(xiàn)對各種評估因素有效利用和信息提取的基礎(chǔ)上，采用改進(jìn)型SVM(Support Vector Machine,支持向量機(jī))對二次設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)評估，對三種不同核函數(shù)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析，選取徑向基函數(shù)作為模型的核函數(shù)。在壽命預(yù)測模型中，對表征二次設(shè)備各功能模塊運(yùn)行狀態(tài)的自檢和告警信息進(jìn)行分類，通過Weibull分布模型得到二次設(shè)備的剩余使用壽命，并進(jìn)行了實(shí)例分析。分析結(jié)果表明，基于模糊綜合支持向量機(jī)的狀態(tài)評估模型提高了二次設(shè)備狀態(tài)評估正確率，基于Weibull分布的壽命預(yù)測模型能夠提供二次設(shè)備剩余使用壽命變化曲線。 針對變電站監(jiān)控人員不能對站內(nèi)二次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行直觀判斷的問題，設(shè)計(jì)了750kV變電站二次設(shè)備智能評估專家系統(tǒng)，系統(tǒng)包括權(quán)限管理、知識(shí)庫維護(hù)、狀態(tài)評估、狀態(tài)維修管理、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)查詢六項(xiàng)主要功能。通過綜合自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控后臺(tái)和歷史檢修資料分別獲取二次設(shè)備在線信息和離線信息，在此基礎(chǔ)上以二次設(shè)備狀態(tài)評估模型和壽命預(yù)測模型為核心設(shè)計(jì)了專家系統(tǒng)知識(shí)庫，采用產(chǎn)生式和框架式知識(shí)表示方式對知識(shí)庫中的方法進(jìn)行表示，采用基于規(guī)則的推理機(jī)制完成了推理機(jī)的設(shè)計(jì)。最后，在DELL Power Edge工作站上，通過Oracle solaris10進(jìn)行數(shù)據(jù)庫構(gòu)建，采用C++編程語言在Linux操作系統(tǒng)下對系統(tǒng)進(jìn)行了程序開發(fā)。通過人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)專家系統(tǒng)的各項(xiàng)功能，并進(jìn)行了現(xiàn)場運(yùn)行測試。測試結(jié)果表明，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)的各項(xiàng)功能和性能指標(biāo)。
【學(xué)位單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2014
【中圖分類】：TM63;TP182
【部分圖文】：

用戶權(quán)限查詢密碼驗(yàn)證權(quán)限分配用戶登錄結(jié)束提示“密碼錯(cuò)誤”否是圖 5.2 權(quán)限管理模塊流程圖(3) 界面設(shè)計(jì)軟件界面如圖 5.3 所示，用戶名和密碼輸入之后，點(diǎn)擊登錄按鈕，系統(tǒng)首先查詢戶名是否存在，若不存在，則提示錯(cuò)誤。然后查詢該用戶的權(quán)限值，并根據(jù)權(quán)限值用戶分配權(quán)限。點(diǎn)擊取消按鈕，退出系統(tǒng)。

5.5.2 系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控模塊設(shè)計(jì)(1) 需求分析750kV 變電站中有眾多的二次設(shè)備，每臺(tái)二次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)都需要進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦出現(xiàn)異�；蛘吖收�，及時(shí)提示或報(bào)警，使值班人員快速做出決策，防止異常轉(zhuǎn)變?yōu)楣收匣蛘吖收蠑U(kuò)大化。因此，系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控模塊的設(shè)計(jì)就顯得非常重要，該模塊需要對變電站中所有二次設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行檢測，并能根據(jù)不同顯示方式對設(shè)備狀態(tài)分類顯示，除此之外，還應(yīng)包括用戶信息顯示、設(shè)備信息修改、知識(shí)庫維護(hù)、離線數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)查詢、歷史數(shù)據(jù)查詢和顯示方式選擇等功能。該模塊只有知識(shí)工程師和管理員有權(quán)限進(jìn)行操作。(2) 設(shè)計(jì)過程在 Oracle 數(shù)據(jù)庫中建立自檢信息表、離線數(shù)據(jù)表、二次設(shè)備評估結(jié)果表、二次設(shè)備運(yùn)行參數(shù)表和歷史記錄表。在 VC6.0 環(huán)境下制作“用戶”、“基本配置”、“方法庫維護(hù)”、“離線數(shù)據(jù)錄入”、“數(shù)據(jù)查詢”和“幫助”菜單，并且制作相應(yīng)的按鈕。使用顯示控件代表二次設(shè)備，通過顯示不同顏色，表征設(shè)備的不同狀態(tài)。

圖 5.6 狀態(tài)評估界面截圖5.4 歷史記錄查詢模塊設(shè)計(jì)(1) 需求分析任何監(jiān)控系統(tǒng)都應(yīng)該具備歷史記錄查詢功能，750kV 二次設(shè)備智能評估專家系史記錄查詢分為在線信息歷史記錄查詢和離線消息歷史記錄查詢，可以根據(jù)電、設(shè)備名稱、錄入人員和時(shí)間分別進(jìn)行查詢。(2) 設(shè)計(jì)過程設(shè)備歷史記錄查詢包含“統(tǒng)計(jì)時(shí)間”、“設(shè)備名稱”、“拒動(dòng)次數(shù)”、“誤動(dòng)次數(shù)動(dòng)作次數(shù)”、“缺陷個(gè)數(shù)”等項(xiàng)。為了使信息查詢更加靈活方便，通過對四種查的選擇可以實(shí)現(xiàn)三種查詢方式，不對查詢條件進(jìn)行選擇時(shí)，系統(tǒng)會(huì)列出從系統(tǒng)開到當(dāng)前時(shí)刻時(shí)間段內(nèi)，所有發(fā)生故障的二次設(shè)備的所有故障和缺陷信息。(3) 界面設(shè)計(jì)歷史記錄查詢界面如圖 5.7 所示。選擇不同的查詢方式，設(shè)置查詢的開始時(shí)間時(shí)間，點(diǎn)擊“查詢”按鈕，結(jié)果便顯示在記錄框中。
【參考文獻(xiàn)】

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7 許婧,王晶,高峰,束洪春;電力設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)研究綜述[J];電網(wǎng)技術(shù);2000年08期

8 吳在軍,胡敏強(qiáng);基于IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)研究[J];電網(wǎng)技術(shù);2003年10期

9 秦建光;劉恒;陶文偉;馮管印;習(xí)秀麗;丁堅(jiān)勇;宋斌;;電力系統(tǒng)二次設(shè)備狀態(tài)檢修策略[J];廣東電力;2011年01期

10 田有文;唐曉明;;基于支持向量機(jī)的微機(jī)保護(hù)裝置狀態(tài)評估的研究[J];電力系統(tǒng)保護(hù)與控制;2009年04期

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本文編號：2842566