基于粗糙集理论的电网故障诊断技术研究

论文摘要

鉴于粗糙集理论具有在处理不精确问题时,不需要提供待求解问题所需处理的数据集合之外的任何先验信息的特点,运用粗糙集方法把保护和断路器的信号作为对故障分类的条件属性集,并考虑了各种可能发生的故障情况,以此建立决策表,然后化简决策表。搜索决策表的约简形式,区分关键信号和非关键信号,从故障样本集中导出诊断规则,从而达到在不完备信息下快速准确地进行故障诊断的目的;揭示了这种方法的有效性。电网故障诊断就是对保护装置产生的报警信号、开关的状态变化信息以及电压电流等电气量的特征进行分析,根据保护动作的逻辑和运行人员的经验来推断可能的故障位置和类型。电网故障诊断的基本内容通常包括故障检测、故障分析、故障处理。电网故障诊断方法可分为逻辑处理方法、专家系统方法,人工神经网络方法和基于优化技术等人工智能技术方法。分析了目前常用粗糙集的约简算法。粗糙集理论中对决策表的约简可分为属性约简和值约简两个部分。属性约简可以简化信息系统的复杂程度,值约简的过程删除所有不影响规则表达的冗余的条件属性值。本文主要工作是首先把基本约简算法应用到具体实际算例中,通过应用MATLAB语言编写约简算法程序。进而对得到的电网故障诊断规则,进而用Visual C++编写电网故障诊断可视化程序;再者是把大规模电网的蝶形分割思想与大庆采油六厂电站母线电路相结合进行分析,通过简单配电网算例得到具体体现。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 前言
• 第一章 粗糙集理论基础
• 1.1 引言
• 1.2 知识的含义
• 1.2.1 等价关系
• 1.2.2 分类与知识的等价、特化和推广
• 1.3 粗糙集的定义
• 1.3.1 粗糙集理论的基本概念
• 1.3.2 知识表达系统及约简
• 1.3.3 决策表及决策规则
• 1.3.4 区分矩阵与区分函数
• 1.4 本章小结
• 第二章 粗糙集的约简算法
• 2.1 引言
• 2.2 属性约简
• 2.2.1 约简标准及属性的重要性
• 2.2.2 常见属性约简算法
• 2.2.3 简单配网算例
• 2.3 属性值约简
• 2.4 几种约简算法的介绍
• 2.5 本章小结
• 第三章 电网故障诊断系统
• 3.1 电网故障信息特征及分类
• 3.1.1 故障信息特征
• 3.1.2 故障信息分类
• 3.1.3 电力系统故障分类
• 3.2 电网故障诊断方法
• 3.3 大规模电网分割
• 3.3.1 优化边界表法
• 3.3.2 大规模电网的蝶形分割
• 3.3.3 IEEE9 节点系统的蝶形分割系统
• 3.4 本章小结
• 第四章 基于粗糙集理论的电网故障诊断系统的开发
• 4.1 算法介绍
• 4.2 电网故障诊断系统实例
• 4.2.1 电网故障诊断决策表的建立
• 4.2.2 约简决策表
• 4.2.3 算例系统决策规则知识库的生成
• 4.2.4 故障诊断搜索的实现及可视化界面
• 4.3 本章小结
• 第五章 算例分析
• 5.1 开发系统的特点
• 5.2 结果演示
• 5.3 与其它智能方法的比较
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 发表文章目录
• 致谢
• 附录
• 详细摘要