牽引變電所接地網(wǎng)腐蝕故障診斷算法研究.pdf

1、牽引變電所的接地網(wǎng)是確保牽引供電系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要設(shè)施，而金屬導(dǎo)體構(gòu)成的接地網(wǎng)在地下運(yùn)行過程中必然會(huì)遭受腐蝕，嚴(yán)重時(shí)甚至斷裂，導(dǎo)致其安全防護(hù)性能大大降低。研究接地網(wǎng)腐蝕故障的診斷方法有利于掌握接地網(wǎng)的運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患并采取相應(yīng)措施，保障人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全。其中，求解故障診斷方程時(shí)采用的算法是接地網(wǎng)腐蝕故障診斷的核心環(huán)節(jié)，因此，本文對(duì)牽引變電所接地網(wǎng)的支路導(dǎo)體腐蝕故障診斷算法進(jìn)行了研究。
　　本文通過分析牽引變電所接地網(wǎng)

2、的工作特點(diǎn)及其腐蝕故障原因，在普通接地網(wǎng)腐蝕故障診斷方程的基礎(chǔ)上，根據(jù)參數(shù)識(shí)別法的基本原理、節(jié)點(diǎn)分析法和靈敏度矩陣建立了牽引變電所接地網(wǎng)腐蝕故障診斷方程。結(jié)合能量最低原理構(gòu)造了目標(biāo)函數(shù)，并分別采用PSO(ParticleSwarmOptimization，粒子群優(yōu)化)算法和CPSO(ChaosParticleSwarmOptimization，混沌粒子群優(yōu)化)算法進(jìn)行求解。
　　以一個(gè)220kV、24支路的牽引變電所接地網(wǎng)為算例對(duì)

3、算法進(jìn)行仿真驗(yàn)證。首先在Matlab中搭建等效的模擬接地網(wǎng)電路，仿真測(cè)量獲得數(shù)據(jù)形成故障診斷方程，然后編程實(shí)現(xiàn)PSO算法和CPSO算法求解方程，最后通過PSO算法和CPSO算法的求解結(jié)果與支路導(dǎo)體電阻標(biāo)稱值的比值大小判斷支路導(dǎo)體的腐蝕及斷裂程度。
　　仿真結(jié)果表明PSO算法及CPSO算法較好地解決了診斷方程存在的欠定問題，可以診斷出接地網(wǎng)腐蝕甚至斷裂的故障支路位置和故障程度。CPSO算法結(jié)合了混沌優(yōu)化和PSO的特點(diǎn)，具有更好的全局