论文题目: 基于地理信息系统的配电设备绝缘在线监测及诊断原理与方法研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 电气工程
作者: 安文斗
导师: 孙才新
关键词: 配电网,故障诊断,分布式,协同式,知识库
文献来源: 重庆大学
发表年度: 2005
论文摘要: 配电网是一个复杂的多层次的分布式大系统,如今随着人们对电能持续性、稳定性要求的不断增高,研究基于SCADA/AM/FM/GIS 的配电设备多层次智能故障诊断技术,减少配电设备的故障,提高配网运行的可靠性,具有重要的学术和实用意义。作者查阅了大量国内外资料,通过分析研究SCADA、AM/FM/GIS 和配电设备绝缘在线监测系统结构和特征,建立了基于SCADA/AM/FM/GIS 的设备绝缘在线监测的集成系统。在此基础上,通过对多种故障智能诊断技术的整理分析,深入研究了神经网络与专家系统、小波理论、模糊逻辑等的组合式故障诊断模型,建立了系统的分布多层次故障诊断模型和协同式故障诊断专家系统模型,取得了一定的研究成果,实例验证效果良好。主要有如下几方面: ①在仔细研究SCADA/AM/FM/GIS 系统的结构和数据组成形式的基础上,设计出SCADA/AM/FM/GIS 与配电设备绝缘在线监测系统的集成系统,给出了系统的总体构成形式,总结出了具体的集成方法。建立了配网GIS 的数据模型和电气设备的编码方式,提出了该集成系统的数据模型及组织形式,设计出其集成数据库结构。应用实例证明该集成方法是可行的,具有良好的推广应用前景。②通过对人工神经网络、专家系统、小波理论、模糊数学、遗传算法、粗糙集理论等智能诊断模型的仔细研究,提出采用组合式故障诊断方法对集成系统进行故障诊断的思想。建立了以神经网络为基础的几种组合式故障诊断模型。应用实例证明,这几种组合诊断模型充分发挥各单一诊断模型的优势,相互结合,互为补充,在故障诊断的准确性上有较大的提高,是配电设备故障诊断发展的方向。③针对配电系统在功能和结构上具有分布式多层次的特点,将分布式多层次故障智能诊断方法用于集成系统故障诊断,设计了变电站内信息关联数据库、智能故障诊断方法库和故障诊断程序模块编码表,建立了系统多层次智能故障诊断模型。研究了智能诊断知识库建立的原则及方法,设计了配电设备多层次智能诊断系统面向对象的知识库,建立了故障智能诊断推理机,通过实例验证了它的有效性和实用性。 ④ 研究了协同式专家系统的原理、结构和应用效果,作者将多层次协同式故障诊断专家系统应用于集成系统故障诊断中,解决了多变量,多故障的诊断问题。研究了该协同式专家系统的知识组织形式,建立了一种多级黑板模型,给出了多专家意见组合模型,提出了多专家意见组合算法,使多专家意见冲突问题得以解
论文目录:
中文摘要
英文摘要
1 绪论
1.1 配网SCADA、AM/FM/GIS 及在线监测技术的研究现状
1.1.1 配电网的特点
1.1.2 AM/FM/GIS 的特点功能及应用
1.1.3 配网SCADA的特点及应用
1.1.4 配网中的电气设备在线监测技术的研究现状
1.1.5 配电网SCADA/AM/FM/GIS 的研究现状及趋势
1.2 配电设备故障诊断技术的研究现状及趋势
1.2.1 配电设备智能诊断技术的研究现状
1.2.2 配网设备智能诊断技术的发展趋势
1.2.3 分布式多层次故障诊断技术的研究现状
1.3 协同式故障诊断专家系统的研究现状
1.4 本论文的研究目标和内容
2 基于 SCADA/AM/FM/GIS 的绝缘在线监测系统的原理及方法
2.1 引言
2.2 SCADA 系统结构及特点
2.2.1 配网SCADA的基本组织模式
2.2.2 配网SCADA的硬件系统
2.2.3 配网SCADA的软件系统
2.2.4 配网SCADA的特点
2.3 配网中AM/FM/GIS 的结构及特点
2.3.1 AM/FM/GIS 的结构
2.3.2 AM/FM/GIS 的特点
2.3.3 配网中SCADA和AM/FM/GIS 的集成
2.3.4 配网中SCADA和AM/FM/GIS 相集成的数据结构
2.4 SCADA/AM/FM/GIS 与配电设备绝缘在线监测系统的集成结构及方法
2.4.1 配电设备绝缘在线监测系统的基本结构及不足
2.4.2 SCADA/AM/FM/GIS 与配电设备绝缘在线监测系统的集成方法
2.5 集成系统的数据库及数据组织形式
2.5.1 配网GIS 的数据组织
2.5.2 集成系统的数据库结构
2.6 基于SCADA/AM/FM/GIS 的配电设备绝缘在线监测系统的结构举例
2.7 小结
3 集成系统的组合式故障诊断模型及方法研究
3.1 引言
3.2 神经网络与专家系统组合的故障诊断模型及方法研究
3.3 神经网络与小波理论的组合式故障诊断模型及方法研究
3.4 模糊逻辑与神经网络的组合式故障诊断模型及方法的研究
3.5 遗传算法与神经网络的组合式故障诊断模型及方法的研究
3.6 粗糙集与神经网络的组合式故障诊断模型及方法的研究
3.7 小结
4 集成系统的分布式多层次故障诊断模型及方法的研究
4.1 引言
4.2 分布式多层次故障智能诊断系统的原理
4.3 分布式多层次故障诊断系统数据库设计
4.4 面向对象的故障智能诊断知识库的建立
4.4.1 知识库组织的基本原则
4.4.2 知识表示的常用方法
4.4.3 面向对象的配网设备故障智能诊断知识库的构建
4.5 故障智能诊断推理机的建立及其应用研究
4.6 小结
5 集成系统的多层次协同式故障诊断专家系统模型及方法的研究
5.1 引言
5.2 协同式专家系统原理及结构
5.2.1 协同式专家系统的基本概念
5.2.2 协同式专家系统模型
5.2.3 协同式专家系统结构
5.2.4 协同式专家系统知识组织
5.2.5 黑板模型
5.2.6 多专家意见组合
5.2.7 基于消息的驱动机制
5.3 变压器协同式故障诊断专家系统实例
5.4 小结
6 结论
致谢
参考文献
附录 作者在攻读博士学位期间发表的论文目录
独创性声明
学位论文版权使用授权书
发布时间: 2005-11-07
参考文献
- [1].电容型设备绝缘在线监测与智能化故障诊断研究[D]. 龚李伟.华中科技大学2008
- [2].电器设备绝缘状态在线监测方法研究[D]. 刘树鑫.沈阳工业大学2013
相关论文
- [1].配网地理信息系统数据组织方法及在运行与规划中应用的研究[D]. 刘理峰.重庆大学2001
- [2].配电规划管理系统集成化研究与应用[D]. 崔巍.大连理工大学2003
- [3].以油中多种气体为特征量的变压器绝缘在线监测及故障诊断技术研究[D]. 陈伟根.重庆大学2003
- [4].以复小波提取局部放电信号特征的原理及方法研究[D]. 崔雪梅.重庆大学2004
- [5].电容型设备绝缘在线监测与故障诊断的研究[D]. 王楠.华北电力大学(河北)2004
- [6].组合电器局放在线监测外置传感器和复小波抑制干扰的研究[D]. 唐炬.重庆大学2004
- [7].基于GIS的配电网规划智能决策支持系统及其算法研究[D]. 周湶.重庆大学2004
- [8].基于小波多尺度变换的局部放电去噪与识别方法研究[D]. 杨霁.重庆大学2004
- [9].汽轮发电机组在线监测诊断的网络化、智能化研究[D]. 伍奎.重庆大学2005
- [10].基于智能信息融合的电力设备故障诊断新技术研究[D]. 胡文平.华中科技大学2005