本發(fā)明屬于電網(wǎng)故障診斷研究領(lǐng)域，更具體地，涉及一種基于事件起點(diǎn)的智能化電網(wǎng)故障診斷方法。
背景技術(shù)：
：當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，快速準(zhǔn)確的故障診斷對(duì)加快事故處理和系統(tǒng)恢復(fù)進(jìn)程、保證電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行至關(guān)重要。然而隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展和互聯(lián)，在故障發(fā)生后的短時(shí)間內(nèi)，保護(hù)及斷路器動(dòng)作等大量告警信息涌向調(diào)度中心，且可能伴隨信息缺失、畸變等不確定性，嚴(yán)重加大了運(yùn)行人員快速準(zhǔn)確判斷故障元件的壓力，此時(shí)故障診斷系統(tǒng)的作用尤為重要。自20世紀(jì)80年代以來，國內(nèi)外在電力系統(tǒng)故障診斷領(lǐng)域己經(jīng)做了相當(dāng)多的研究工作，Petri網(wǎng)故障診斷法因邏輯嚴(yán)密、物理意義清晰、推理過程比較簡單而受到越來越多的關(guān)注。基于傳統(tǒng)Petri網(wǎng)的電力系統(tǒng)故障診斷方法比較簡單和直觀，但其無法處理故障診斷問題中的不確定性，近年來提出了計(jì)及保護(hù)和斷路器動(dòng)作不確定性的模糊Petri網(wǎng)來解決。此外，考慮到告警信息的時(shí)間約束特性對(duì)故障診斷的重要影響，也有相關(guān)研究將保護(hù)和斷路器動(dòng)作的時(shí)序信息引入到Petri網(wǎng)模型的構(gòu)建當(dāng)中，對(duì)不完備的動(dòng)作信息進(jìn)行糾錯(cuò)處理。上述方法在電網(wǎng)故障診斷方面有一定的容錯(cuò)性和適應(yīng)性，但存在以下局限：①對(duì)于告警信息時(shí)序特性的利用主要局限于告警信息的篩選和驗(yàn)證階段，但難以制定完善的告警信息時(shí)序比較規(guī)則，且說服力不強(qiáng)。②在保護(hù)和斷路器存在誤動(dòng)拒動(dòng)以及告警信息缺失的情況下，模型的容錯(cuò)性不強(qiáng)，在處理復(fù)雜故障診斷時(shí)有可能得不到明確的診斷結(jié)果。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷，本發(fā)明提供了一種基于事件起點(diǎn)的智能化電網(wǎng)故障診斷方法，通過構(gòu)建層次化加權(quán)模糊時(shí)序Petri網(wǎng)(TWFPN，TemporalWeightedFuzzyPetrinet)故障診斷模型進(jìn)行推理來識(shí)別真實(shí)故障元件，旨在解決現(xiàn)有的故障診斷方法中由于未能充分利用告警信息的時(shí)序特性使得現(xiàn)有的故障診斷方法容錯(cuò)性能不強(qiáng)的技術(shù)問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于事件起點(diǎn)的智能化電網(wǎng)故障診斷方法，包括以下步驟：(1)根據(jù)故障后獲取的保護(hù)和斷路器告警信息，結(jié)合結(jié)線分析法獲得可疑故障元件集合F＝{fk|1≤k≤K}；(2)建立所述可疑故障元件fk的層次化加權(quán)模糊時(shí)序Petri網(wǎng)模型；所述層次化加權(quán)模糊時(shí)序Petri網(wǎng)模型包括庫所向量、變遷向量、直接輸入矩陣、抑制輸入矩陣、輸出矩陣、輸入弧的權(quán)值矩陣、庫所的置信度向量、變遷的置信度向量、庫所告警信息獲取時(shí)間點(diǎn)集合以及時(shí)間距離約束集合；(3)根據(jù)各個(gè)庫所告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)和時(shí)間距離約束進(jìn)行逆向時(shí)序推理獲得事件起點(diǎn)的第一推算時(shí)間點(diǎn)約束；(4)將有重疊區(qū)間的所述事件起點(diǎn)的第一推算時(shí)間點(diǎn)約束求交集，得到R個(gè)事件起點(diǎn)的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束；(5)根據(jù)所述第r個(gè)事件起點(diǎn)的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束和所述時(shí)間距離約束進(jìn)行正向時(shí)序推理，獲得各個(gè)庫所告警信息的時(shí)間點(diǎn)約束；(6)將所述各個(gè)庫所的告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)與各個(gè)庫所告警信息的時(shí)間點(diǎn)約束進(jìn)行對(duì)比分析，獲得修正后各庫所的初始置信度向量；(7)根據(jù)所述修正后的各庫所的初始置信度向量、所述直接輸入矩陣、所述抑制輸入矩陣、所述輸出矩陣、所述變遷的置信度向量和所述輸入弧的權(quán)值矩陣進(jìn)行矩陣推理，獲得可疑故障元件fk的備選故障置信度；(8)判斷第二推算發(fā)生時(shí)間約束的次序r是否等于第二推算時(shí)間點(diǎn)約束的數(shù)量R，若是，則選取所述可疑故障元件fk的備選故障置信度中最大值作為可疑故障元件fk的最終故障置信度，否則，將r＝r+1，進(jìn)入步驟(5)；(9)判斷故障元件的次序k是否等于故障元件數(shù)量K，若是將所述各可疑故障元件的最終故障置信度與故障置信度門檻值進(jìn)行比較，判定各可疑故障元件是否發(fā)生故障，否則，將k＝k+1，進(jìn)入步驟(2)；各個(gè)庫所的告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)為庫所告警信息獲取時(shí)間點(diǎn)集合中元素，將故障發(fā)生時(shí)間定義為事件起點(diǎn)，時(shí)間距離約束是指事件起點(diǎn)與各個(gè)庫所告警信息獲取時(shí)間點(diǎn)之間的時(shí)間距離約束，時(shí)間距離約束為時(shí)間距離約束集合中的元素；1≤k≤K,1≤r≤RK為可疑故障元件的數(shù)量，R為事件起點(diǎn)的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束的數(shù)量，r為第二推算時(shí)間約束點(diǎn)的次序，k為可疑故障元件的次序。進(jìn)一步地，智能化電網(wǎng)故障診斷方法還包括如下步驟：(10)將可疑故障元件的最終故障置信度對(duì)應(yīng)的事件起點(diǎn)的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束作為事件起點(diǎn)最終的時(shí)間點(diǎn)約束，在事件起點(diǎn)最終的時(shí)間點(diǎn)約束下逆向推理得到的初始庫所告警信息的時(shí)間點(diǎn)約束為初始庫所的最終時(shí)間點(diǎn)約束，將各個(gè)初始庫所告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)與初始庫所的最終時(shí)間點(diǎn)約束進(jìn)行對(duì)比分析，判斷保護(hù)與斷路器的拒動(dòng)、誤動(dòng)及告警信息漏報(bào)情況，并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果解釋故障的發(fā)展過程。進(jìn)一步地，步驟(2)根據(jù)公式STWFPN＝{P，R，I，H，O，W，M，U，t，D}建立可疑故障元件fk的層次化加權(quán)模糊時(shí)序Petri網(wǎng)模型；其中，P＝{p1,p2,…pm}為庫所向量，庫所包括初始庫所、原因庫所以及過渡庫所，初始庫所包括與可疑故障元件fk相關(guān)的保護(hù)和斷路器，原因庫所為可疑故障元件fk，過渡庫所為用于構(gòu)建層次化加權(quán)模糊時(shí)序Petri網(wǎng)模型而設(shè)的虛擬的庫所；為各庫所告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)集合,為庫所pi告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)；為事件起點(diǎn)tf與庫所pi告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)的時(shí)間距離約束集合，將故障f的發(fā)生時(shí)刻定義為事件起點(diǎn)，D(tf,tpi)為事件起點(diǎn)tf與庫所pi告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)的時(shí)間距離約束。I為直接輸入矩陣，H為抑制輸入矩陣，O為輸出矩陣，W為輸入弧的權(quán)值矩陣，M為庫所的置信度向量，U為變遷的置信度向量；1≤i≤mm為庫所的數(shù)量。進(jìn)一步地，步驟(2)中R＝{r1,r2,…rn}為變遷向量，變遷包括保護(hù)動(dòng)作變遷和過渡變遷，保護(hù)動(dòng)作變遷為與可疑故障元件fk相關(guān)的保護(hù)動(dòng)作邏輯推理關(guān)系，過渡變遷為用于構(gòu)建層次化加權(quán)模糊時(shí)序Petri網(wǎng)模型而設(shè)的虛擬的變遷；I＝(δij)m×n為直接輸入矩陣，根據(jù)初始庫所和保護(hù)動(dòng)作變遷之間的邏輯關(guān)系確定初始庫所pi是否存在到保護(hù)動(dòng)作變遷rj的直接輸入弧，若是則δij＝1，否則δij＝0；過渡庫所與過渡變遷之間由直接輸入弧連接；H＝(γij)m×n為抑制輸入矩陣，根據(jù)初始庫所和保護(hù)動(dòng)作變遷之間的邏輯關(guān)系確定初始庫所pi是否存在到保護(hù)動(dòng)作變遷rj的抑制輸入弧，若是則γij＝1，否則γij＝0；過渡庫所和過渡保護(hù)之間不存在抑制輸入??；O＝(ζij)n×m為輸出矩陣，根據(jù)變遷和庫所之間的連接關(guān)系確定變遷rj是否存在到庫所pi的輸出弧，若是則ζij＝1，否則ζij＝0；W＝(ωij)m×n為輸入弧的權(quán)值矩陣，ωij指庫所pi到變遷rj的輸入弧的權(quán)值，ωij∈[0,1]，根據(jù)初始庫所可靠性確定初始庫所到保護(hù)動(dòng)作變遷之間輸入弧的權(quán)值；過渡庫所與過渡變遷的輸入弧權(quán)值設(shè)為1/L，L表示與同一過渡變遷通過輸入弧連接的過渡庫所的數(shù)量；M＝(M1，M2，M3，…，Mm)T為庫所的置信度向量，Mi表示庫所pi的置信度，Mi∈[0,1],根據(jù)庫所的可靠性確定庫所的置信度；U＝diag(μ1，μ2，μ3,…,μn)為變遷的置信度向量，μi為變遷ri的置信度，μi∈[0,1]，根據(jù)變遷的可靠性確定變遷的置信度；其中，輸入弧包括直接輸入弧和抑制輸入弧，且?guī)焖鵳i到變遷rj的之間只存在抑制輸入弧或直接輸入?。恢苯虞斎牖閹焖陌l(fā)生促使可疑故障元件進(jìn)入變遷，抑制輸入弧為庫所的不發(fā)生促進(jìn)可疑故障元件進(jìn)入變遷，1≤i≤m,1≤j≤n,m為庫所的數(shù)量，n為變遷的數(shù)量。進(jìn)一步地，步驟(3)包括如下步驟：(31)判斷庫所pi是否收到告警信息，若是，則根據(jù)公式獲得事件起點(diǎn)的第s個(gè)第一推算發(fā)生時(shí)間約束T(fs)，s＝s+1；否則，進(jìn)入步驟(32)；(32)判斷庫所的次序i是否等于庫所數(shù)量m，若是，則進(jìn)入步驟(4)，否則令i＝i+1，并進(jìn)入步驟(31)；式中，為庫所pi告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)，D(tf,tpi)為事件起點(diǎn)tf與各個(gè)庫所pi告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)的時(shí)間距離約束，1≤s≤S，S為獲取的告警信息的個(gè)數(shù)，1≤i≤m，m為庫所的數(shù)量，i為庫所的次序。進(jìn)一步地，步驟(5)根據(jù)公式進(jìn)行正向時(shí)序推理獲得各個(gè)庫所告警信息在事件起點(diǎn)為T(f)r的推算獲取時(shí)間點(diǎn)約束式中，T(f)r為事件起點(diǎn)的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束，為初始庫所pi告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)與事件起點(diǎn)之間的時(shí)間距離約束，1≤r≤R,R為事件起點(diǎn)的第二推算發(fā)生時(shí)間約束數(shù)量，r為第二推算發(fā)生時(shí)間約束的次序。進(jìn)一步地，根據(jù)公式和公式Mq+1＝Mq獲得第q+1次迭代的庫所的置信度Mq+1；式中，O為輸出矩陣，U為變遷的置信度向量，I為直接輸入矩陣，H抑制輸入矩陣，W輸入弧的權(quán)值矩陣，Mq為第q步迭代的庫所的置信度列向量，1m為元素全為1的m維列向量，q≥0，M0為修正后的庫所的初始置信度向量總體而言，按照本發(fā)明的上述技術(shù)構(gòu)思與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要具備以下的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明提出基于事件起點(diǎn)的智能化電網(wǎng)故障診斷方法，在完善母線和線路的層次化加權(quán)模糊Petri網(wǎng)模型的基礎(chǔ)上，以故障發(fā)生時(shí)刻作為事件起點(diǎn)，提出了基于事件起點(diǎn)的保護(hù)和斷路器動(dòng)作信息的時(shí)序約束檢查方法。根據(jù)保護(hù)和斷路器的告警信息獲取時(shí)間點(diǎn)和時(shí)間距離約束，通過正向時(shí)序推理和逆向時(shí)序推理獲得事件起點(diǎn)和告警信息的時(shí)間點(diǎn)約束，并對(duì)庫所的初始置信度向量進(jìn)行修正，有效的消除了時(shí)序不一致和錯(cuò)誤告警信息對(duì)診斷結(jié)果的影響，即在提高了故障元件置信度的同時(shí)抑制了干擾元件對(duì)診斷結(jié)果的影響，提高了診斷的準(zhǔn)確性。該方法不僅能得到設(shè)備的故障發(fā)生時(shí)間，還能在保護(hù)和斷路器誤動(dòng)/拒動(dòng)、告警信息不完整等復(fù)雜狀態(tài)下識(shí)別真實(shí)故障元件，通過各告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)與其時(shí)間點(diǎn)約束的對(duì)比分析，評(píng)價(jià)繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作行為、告警信息漏報(bào)情況，并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果解釋故障的發(fā)展過程。附圖說明圖1是本發(fā)明提供的基于事件起點(diǎn)的智能化電網(wǎng)故障診斷方法的流程示意圖；圖2是本發(fā)明提供的實(shí)施例中IEEE10機(jī)39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)示意圖；圖3是本發(fā)明提供的實(shí)施例中線路的層次化加權(quán)模糊時(shí)序Petri網(wǎng)故障診斷模型的示意圖；圖4是本發(fā)明提供的實(shí)施例中母線的層次化加權(quán)模糊時(shí)序Petri網(wǎng)故障診斷模型的示意圖。具體實(shí)施方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。如圖1所示，本發(fā)明提供的基于事件起點(diǎn)的智能化電網(wǎng)故障的診斷方法，包括如下步驟：(1)根據(jù)故障發(fā)生后獲取的保護(hù)和斷路器告警信息，結(jié)合結(jié)線分析法獲得可疑故障元件集合F＝{fk|1≤k≤K}，K為可疑故障元件數(shù)量；結(jié)線分析法利用電網(wǎng)元件(主要包括母線和線路)及其相關(guān)的保護(hù)、斷路器的邏輯關(guān)聯(lián)關(guān)系，構(gòu)建可疑故障元件搜索策略，實(shí)現(xiàn)停電區(qū)域中可疑故障元件的快速搜索與識(shí)別，有助于提高故障診斷的速度。(2)建立可疑故障元件fk的層次化加權(quán)模糊時(shí)序Petri網(wǎng)模型，并建立TWFPN模型的數(shù)學(xué)描述：STWFPN＝{P，R，I，H，O，W，M，U，t，D}其中，P＝{p1，p2，p3,…,pm}(m≥0)是m維庫所向量，m為庫所數(shù)量,庫所包括初始庫所、原因庫所和過渡庫所，初始庫所包括與可疑故障元件fk相關(guān)的保護(hù)和斷路器，原因庫所為可疑故障元件fk，過渡庫所用于構(gòu)建TWFPN模型而設(shè)的虛擬的庫所，過渡庫所無任何物理含義。R＝{r1，r2，r3,…,rn}(n≥0)是n維變遷向量，n為變遷數(shù)量，變遷分為保護(hù)動(dòng)作變遷和過渡變遷，保護(hù)動(dòng)作變遷為與可疑故障元件fk相關(guān)的保護(hù)動(dòng)作邏輯關(guān)系，過渡變遷為用于構(gòu)建TWFPN模型而設(shè)的虛擬的變遷。I＝(δij)m×n為直接輸入矩陣，根據(jù)初始庫所和保護(hù)動(dòng)作變遷之間的邏輯關(guān)系確定初始庫所pi是否存在到保護(hù)動(dòng)作變遷rj的直接輸入弧，若是則δij＝1，否則δij＝0；1≤i≤m,1≤j≤n，過渡庫所與過渡變遷之間由直接輸入弧連接。H＝(γij)m×n為抑制輸入矩陣，根據(jù)初始庫所和保護(hù)動(dòng)作之間的邏輯關(guān)系確定初始庫所pi是否存在到保護(hù)動(dòng)作變遷rj的抑制輸入弧，若是則γij＝1，否則γij＝0；過渡庫所和過渡變遷之間不存在抑制輸入弧。O＝(ζij)n×m為輸出矩陣，根據(jù)變遷和庫所之間的連接關(guān)系確定變遷rj是否存在到庫所pi的輸出弧，若是則ζij＝1，否則ζij＝0。W＝(ωij)m×n為輸入弧的權(quán)值矩陣，ωij指庫所pi到變遷rj的輸入弧的權(quán)值，ωij∈[0,1]，根據(jù)初始庫所可靠性確定初始庫所到保護(hù)動(dòng)作變遷之間輸入弧的權(quán)值；過渡庫所與過渡變遷的輸入弧權(quán)值設(shè)為1/L，L表示與同一過渡變遷通過輸入弧連接的過渡庫所的數(shù)量；輸入弧包括直接輸入弧和抑制輸入弧，且?guī)焖鵳i到變遷rj的之間只存在抑制輸入弧或直接輸入弧的一種。元件發(fā)生故障后，保護(hù)先動(dòng)作，再作用于相應(yīng)的斷路器跳閘，即保護(hù)動(dòng)作是斷路器動(dòng)作的前提，故斷路器對(duì)應(yīng)的權(quán)值應(yīng)該小于保護(hù)對(duì)應(yīng)的權(quán)值。保護(hù)對(duì)應(yīng)的輸入弧的權(quán)值設(shè)定為0.6，斷路器對(duì)應(yīng)的輸入弧的權(quán)值設(shè)定為0.4；過渡庫所與過渡變遷的輸入弧權(quán)值設(shè)為1/L，L表示與同一過渡變遷通過輸入弧連接的過渡庫所的數(shù)量。M為m維庫所的置信度向量，M＝(M1，M2，M3，…，Mm)T，Mi∈[0,1]，Mi表示庫所pi的置信度，初始置信度向量用M0表示；由于上傳到調(diào)度中心的拒動(dòng)、誤動(dòng)、保護(hù)動(dòng)作、斷路器跳閘等告警信息存在漏報(bào)、誤報(bào)等不確定因素。根據(jù)不同的保護(hù)以及保護(hù)和斷路器警報(bào)信息對(duì)電網(wǎng)故障診斷的作用差別，給定已動(dòng)作的保護(hù)和斷路器的初始置信度，如表1所示。表1已動(dòng)作的保護(hù)和斷路器的初始置信度由于保護(hù)和斷路器警報(bào)信息中夾雜著拒動(dòng)信息以及信息存在丟失的情況，對(duì)未動(dòng)作的保護(hù)和斷路器給定的初始置信度，如表2所示。表2未動(dòng)作的保護(hù)和斷路器的初始置信度由于過渡庫所沒有物理意義，過渡庫所的初始置信度設(shè)置為0，且原因庫所的初始置信度也設(shè)為0。U為變遷的置信度向量，U＝diag(μ1，μ2，μ3,…,μn)，μi為變遷ri的置信度，μi∈[0,1]?？紤]到不同類型的保護(hù)的原理、性能及可靠性都不一樣,故在反向的故障診斷推理過程中對(duì)診斷結(jié)果的影響程度也不一樣，據(jù)此賦予變遷不同的置信度，規(guī)定主保護(hù)動(dòng)作變遷的置信度為0.95，斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作變遷的可信度為0.9，遠(yuǎn)后備保護(hù)動(dòng)作變遷的置信度為0.8，過渡變遷無實(shí)際物理意義，將其置信度設(shè)為1。為各庫所告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)的集合,為庫所pi告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)。定義d(ti，tj)表示時(shí)間點(diǎn)ti和tj之間的時(shí)間距離，即d(ti，tj)＝tj-ti。定義表示時(shí)間距離d(ti，tj)的約束，即d(ti，tj)∈D(ti，tj)其中和分別對(duì)應(yīng)D(ti，tj)的起點(diǎn)和終點(diǎn)。為事件起點(diǎn)tf與庫所pi告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)的時(shí)間距離約束集合，將故障f的發(fā)生時(shí)刻定義為事件起點(diǎn)，D(tf,tpi)為事件起點(diǎn)tf與庫所pi告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)的時(shí)間距離約束。首先介紹電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的時(shí)間距離約束，電力系統(tǒng)中為保證保護(hù)動(dòng)作的選擇性，不同保護(hù)設(shè)定了不同的動(dòng)作時(shí)限，根據(jù)保護(hù)配置設(shè)定，線路保護(hù)的動(dòng)作順序依次為主保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)、遠(yuǎn)后備保護(hù)，母線保護(hù)的動(dòng)作順序?yàn)橹鞅Ｗo(hù)、遠(yuǎn)后備保護(hù)，另外保護(hù)動(dòng)作和保護(hù)對(duì)應(yīng)的斷路器跳閘之間也存在著時(shí)間約束。電力系統(tǒng)中要求故障f發(fā)生時(shí)刻與主保護(hù)動(dòng)作時(shí)刻之間的時(shí)間距離約束為：D(tf，tm)＝[10,40]；電力系統(tǒng)中要求故障f發(fā)生時(shí)刻與斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作時(shí)刻之間的時(shí)間距離約束為：D(tf，ts)＝[600,1100]電力系統(tǒng)中要求故障f發(fā)生時(shí)刻與遠(yuǎn)后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)刻之間的時(shí)間距離約束為：D(tf，tmf)＝[300,500]電力系統(tǒng)中要求保護(hù)動(dòng)作時(shí)刻與斷路器跳閘時(shí)刻之間的時(shí)間距離約束為：D(tR，tCB)＝[40,60]式中，tf為故障f的發(fā)生時(shí)刻，tR為保護(hù)動(dòng)作時(shí)刻，分為主保護(hù)動(dòng)作時(shí)刻tm、斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作時(shí)刻ts和遠(yuǎn)后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)刻tmf，tCB為斷路器跳閘時(shí)刻，時(shí)間距離約束的單位為ms。定義故障發(fā)生時(shí)間tf為事件起點(diǎn)，所有告警信息的時(shí)間距離約束都可轉(zhuǎn)換到以事件起點(diǎn)為基準(zhǔn)的時(shí)間距離約束下，保護(hù)動(dòng)作以事件起點(diǎn)為基準(zhǔn)的時(shí)間距離約束為D(tf，tR)，斷路器跳閘以事件起點(diǎn)為基準(zhǔn)的時(shí)間距離約束D(tf，tCB)＝D(tf，tR)+D(tR，tCB)。下面分別介紹可疑故障元件fk為線路和母線時(shí)，TWFPN模型的構(gòu)建過程。當(dāng)可疑故障元件fk為線路時(shí)，由于每條線路兩端均配置主保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)和遠(yuǎn)后備保護(hù)，初始庫所包括與線路相關(guān)的主保護(hù)及其對(duì)應(yīng)的斷路器、斷路器失靈保護(hù)及其對(duì)應(yīng)的斷路器和遠(yuǎn)后備保護(hù)及其對(duì)應(yīng)的斷路器；保護(hù)動(dòng)作變遷包括主保護(hù)動(dòng)作變遷、斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作變遷以及遠(yuǎn)后備保護(hù)動(dòng)作變遷；原因庫所為該線路本身。構(gòu)建線路的TWFPN模型時(shí)，根據(jù)線路故障發(fā)生后的保護(hù)和斷路器的動(dòng)作過程，先確定線路某一端的庫所和變遷之間的連接關(guān)系，故障發(fā)生后首先由線路兩端各自的主保護(hù)動(dòng)作于相應(yīng)斷路器跳閘，因此主保護(hù)及其對(duì)應(yīng)的斷路器與主保護(hù)動(dòng)作變遷之間通過直接輸入弧連接，主保護(hù)動(dòng)作變遷通過直接輸入弧與過渡庫所連接，以上部分構(gòu)成主保護(hù)診斷子網(wǎng)；當(dāng)主保護(hù)對(duì)應(yīng)的某個(gè)斷路器拒動(dòng)時(shí)啟動(dòng)該斷路器的失靈保護(hù)跳開與該斷路器相連的所有斷路器，因此主保護(hù)對(duì)應(yīng)的斷路器與斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作變遷之間通過抑制輸入弧連接，主保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)對(duì)應(yīng)的斷路器與斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作變遷通過直接輸入弧連接，斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作變遷通過直接輸入弧與過渡庫所連接，以上部分構(gòu)成斷路器失靈保護(hù)診斷子網(wǎng)；當(dāng)主保護(hù)和斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作失敗后，由遠(yuǎn)后備保護(hù)動(dòng)作隔離故障，因此遠(yuǎn)后備保護(hù)及其對(duì)應(yīng)的斷路器與遠(yuǎn)后備保護(hù)動(dòng)作變遷之間通過直接輸入弧連接，遠(yuǎn)后備保護(hù)動(dòng)作變遷通過直接輸入弧與過渡變遷連接，以上部分構(gòu)成遠(yuǎn)后備保護(hù)診斷子網(wǎng)。將線路一端的主保護(hù)診斷子網(wǎng)、斷路器失靈保護(hù)診斷子網(wǎng)以及遠(yuǎn)后備保護(hù)診斷子網(wǎng)通過與過渡變遷連接形成線路一端的過渡庫所，再聯(lián)合另一端的過渡庫所通過過渡變遷與原因庫所連接。當(dāng)可疑故障元件fk為母線時(shí)，由于電網(wǎng)中每條母線均配置主保護(hù)和遠(yuǎn)后備保護(hù)，初始庫所包括與母線相關(guān)的主保護(hù)及其對(duì)應(yīng)的斷路器、遠(yuǎn)后備保護(hù)及其對(duì)應(yīng)的斷路器；保護(hù)動(dòng)作變遷包括主保護(hù)動(dòng)作變遷和遠(yuǎn)后備保護(hù)動(dòng)作變遷；原因庫所為該線路本身。類似的，構(gòu)建母線的TWFPN模型時(shí)，根據(jù)母線故障發(fā)生后的保護(hù)和斷路器動(dòng)作過程，首先由母線主保護(hù)動(dòng)作于與母線相連的各個(gè)斷路器跳閘，當(dāng)主保護(hù)動(dòng)作失敗時(shí)，由遠(yuǎn)后備保護(hù)動(dòng)作隔離故障。先確定母線某一出線方向的庫所和變遷之間的連接關(guān)系，即先建立某一出線方向上主保護(hù)診斷子網(wǎng)和遠(yuǎn)后備保護(hù)診斷子網(wǎng)，再聯(lián)合主保護(hù)保護(hù)診斷子網(wǎng)和遠(yuǎn)后備保護(hù)診斷子網(wǎng)通過與過渡變遷連接形成母線該出線方向上的過渡庫所，再聯(lián)合其余出線方向的過渡庫所通過過渡變遷與原因庫所連接。為了便于在步驟(3)至步驟(6)描述基于事件起點(diǎn)的保護(hù)和斷路器動(dòng)作信息的時(shí)序約束檢查，定義時(shí)間區(qū)間T(t)＝[t-，t+]為時(shí)間點(diǎn)約束，用于描述事件發(fā)生時(shí)間t的不確定性，即t∈T(t)；其中t-和t+對(duì)應(yīng)T(t)的起點(diǎn)和終點(diǎn)。TWFPN模型中各初始庫所報(bào)警信息的時(shí)間點(diǎn)約束為T(tpi)，tpi∈t，表示時(shí)間點(diǎn)tpi的應(yīng)該發(fā)生的時(shí)間區(qū)間；原因庫所的時(shí)間點(diǎn)約束為T(f)，表示故障發(fā)生的時(shí)間區(qū)間。(3)根據(jù)初始庫所告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)tpi及其與事件起點(diǎn)之間的時(shí)間距離約束D(tf,tpi)進(jìn)行逆向時(shí)序推理，獲得事件起點(diǎn)的第一推算時(shí)間點(diǎn)約束集合Tf1＝{T(fs)|1≤s≤S}，包括如下步驟：(31)判斷庫所pi是否收到告警信息，若是，則根據(jù)公式進(jìn)行逆向時(shí)序推理，獲得事件起點(diǎn)的第s個(gè)第一推算發(fā)生時(shí)間約束T(fs)，s＝s+1否則，進(jìn)入步驟(32)；(32)判斷庫所的次序i是否等于庫所數(shù)量m，若是，則進(jìn)入步驟(4)，否則令i＝i+1，并進(jìn)入步驟(31)；式中，為庫所pi告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)，D(tf,tpi)為事件起點(diǎn)tf與各個(gè)庫所pi告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)的時(shí)間距離約束，1≤s≤S，S為獲取的告警信息的個(gè)數(shù)，1≤i≤m，m為庫所的數(shù)量，i為庫所的次序。(4)將事件起點(diǎn)的第一推算時(shí)間點(diǎn)約束集Tf1中有重疊區(qū)間的時(shí)間點(diǎn)約束T(fs)求交集，得到事件起點(diǎn)的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束集合Tf2＝{T(f)r|1≤r≤R}，T(f)r為由Tf1合并得到的第r個(gè)事件起點(diǎn)的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束，R為事件起點(diǎn)的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束的個(gè)數(shù)，包括如下步驟：(41)若即當(dāng)事件起點(diǎn)的第一推算時(shí)間點(diǎn)約束有區(qū)間重疊時(shí)，說明可疑故障f是這些保護(hù)和斷路器告警信息的共同的原因事件，則根據(jù)公式將S個(gè)第一推算時(shí)間點(diǎn)約束T(fs)直接求并集，得到事件起點(diǎn)的唯一的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束T(f)r，此情況下R＝1，否則進(jìn)入步驟(42)；(42)若即當(dāng)事件起點(diǎn)的第一推算時(shí)間點(diǎn)約束沒有區(qū)間重疊時(shí)，說明這些保護(hù)和斷路器告警信息中存在一部分不是以故障元件f作為原因事件的，分別將有公共重疊區(qū)間的第一推算時(shí)間點(diǎn)約束T(fs)的求并集，得到事件起點(diǎn)的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束T(f)r，此情況下R≥2,第二推算時(shí)間點(diǎn)約束T(f)r可能有多個(gè)。(5)根據(jù)事件起點(diǎn)的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束T(f)r與初始庫所告警信息與事件起點(diǎn)之間的時(shí)間距離約束D(tf,tpi)進(jìn)行正向時(shí)序推理，獲得各個(gè)初始庫所告警信息在事件起點(diǎn)為T(f)r的時(shí)間點(diǎn)約束根據(jù)公式進(jìn)行正向時(shí)序推理，獲得各個(gè)初始庫所告警信息的時(shí)間點(diǎn)約束式中，T(f)r為事件起點(diǎn)的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束，為初始庫所pi告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)與事件起點(diǎn)之間的時(shí)間距離約束。(6)將各個(gè)初始庫所告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)與其時(shí)間點(diǎn)約束進(jìn)行對(duì)比分析，修正各庫所的初始置信度向量將各初始庫所告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)與其時(shí)間點(diǎn)約束對(duì)比分析，如果初始庫所的告警信息獲取時(shí)間點(diǎn)滿足時(shí)間點(diǎn)約束條件，則認(rèn)為該庫所的狀態(tài)信息是支持可疑故障元件f在第二推算時(shí)間點(diǎn)約束為T(f)r下的TWFPN的診斷模型的，將該初始庫所置信度設(shè)為0.95，如果不滿足時(shí)間點(diǎn)約束條件，該初始庫所置信度設(shè)為0.1，由于過渡庫所沒有物理意義，故過渡庫所的置信度仍然保持0。且原因庫所的置信度仍然保持為0。(7)根據(jù)修正后的各庫所的初始置信度向量直接輸入矩陣I、抑制輸入矩陣H、輸出矩陣O、變遷的置信度向量U和輸入的權(quán)值矩陣W進(jìn)行矩陣推理，獲得可疑故障元件fk在事件起點(diǎn)的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束為T(f)r下的備選故障置信度為清楚地表示矩陣運(yùn)算，定義如下計(jì)算因子，其中A＝(aij)m×n、B＝(bij)m×n和C＝(cij)m×n為m×n矩陣，X＝(xik)m×p為m×p矩陣，Y＝(ykj)p×n為p×n矩陣，Z＝(zij)m×n為m×n矩陣，1≤i≤m,1≤j≤n,1≤k≤p,。1)若則cij＝max{aij，bij}；2)若則3)若A⊙B＝C，則cij＝aij·bij；4)若X·Y＝Z，則根據(jù)上述定義，引入則有如式(1)-(3)所示的推理公式。式中：Mq為第q次迭代庫所的置信度列向量；為表示庫所對(duì)應(yīng)命題為假的m維置信度列向量；1m為元素全為1的m維列向量。式中：ρq＝[ρ1，ρ2，…ρn]T，表示變遷的控制向量。綜合式(1)至式(3)，可得:根據(jù)公式(4)迭代獲得庫所的置信度向量，若Mq+1＝Mq，則Petri網(wǎng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，迭代結(jié)束，獲得庫所的穩(wěn)定置信度列向量。(8)判斷第二推算時(shí)間點(diǎn)約束次序r是否等于第二推算時(shí)間點(diǎn)約束數(shù)量R，若是，則選取可疑故障元件fk的備選故障置信度中最大值作為可疑故障元件fk的最終故障置信度βk，否則，r＝r+1，進(jìn)入步驟(5)。(9)判斷可疑故障元件次序k是否等于可疑故障元件數(shù)量K，若是，將可疑故障元件fk的最終故障置信度βk與故障置信度門檻值進(jìn)行比較，判斷該元件是否真實(shí)發(fā)生故障；否則，k＝k+1，進(jìn)入步驟(2)。本發(fā)明中將故障置信度門檻值設(shè)為0.65，當(dāng)最終故障置信度大于等于0.65時(shí)，判定該元件發(fā)生故障，當(dāng)最終故障置信度小于0.65時(shí)，判定該元件未發(fā)生故障。(10)將可疑故障元件的最終故障置信度對(duì)應(yīng)的事件起點(diǎn)的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束作為事件起點(diǎn)最終的時(shí)間點(diǎn)約束，在事件起點(diǎn)最終的時(shí)間點(diǎn)約束下逆向推理得到的初始庫所告警信息的時(shí)間點(diǎn)約束為初始庫所的最終時(shí)間點(diǎn)約束，將各個(gè)初始庫所告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)與初始庫所的最終時(shí)間點(diǎn)約束進(jìn)行對(duì)比分析，判斷保護(hù)與斷路器的拒動(dòng)、誤動(dòng)及告警信息漏報(bào)情況，并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果解釋故障的發(fā)展過程。本發(fā)明提出基于事件起點(diǎn)的智能化電網(wǎng)故障診斷方法，在完善母線和線路的層次化加權(quán)模糊Petri網(wǎng)模型的基礎(chǔ)上，以故障發(fā)生時(shí)刻作為事件起點(diǎn)，提出了基于事件起點(diǎn)的保護(hù)和斷路器動(dòng)作信息的時(shí)序約束檢查方法。根據(jù)保護(hù)和斷路器的告警信息獲取時(shí)間點(diǎn)和時(shí)間距離約束，通過正向時(shí)序推理和逆向時(shí)序推理獲得事件起點(diǎn)和告警信息的時(shí)間點(diǎn)約束，并對(duì)庫所的初始置信度向量進(jìn)行修正，有效的消除了時(shí)序不一致和錯(cuò)誤告警信息對(duì)診斷結(jié)果的影響，即在提高了故障元件置信度的同時(shí)抑制了干擾元件對(duì)診斷結(jié)果的影響，提高了診斷的準(zhǔn)確性。該方法不僅能得到設(shè)備的故障發(fā)生時(shí)間，還能在保護(hù)和斷路器誤動(dòng)/拒動(dòng)、告警信息不完整等復(fù)雜狀態(tài)下識(shí)別真實(shí)故障元件，通過各告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)與其時(shí)間點(diǎn)約束的對(duì)比分析，評(píng)價(jià)繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作行為、告警信息漏報(bào)情況，并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果解釋故障的發(fā)展過程。為了驗(yàn)證本發(fā)明提出的基于事件起點(diǎn)的智能化電網(wǎng)故障診斷方法的有效性，本發(fā)明以圖2所示的IEEE39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)為例來驗(yàn)證所發(fā)展的故障診斷模型。假定故障后調(diào)度中心收到的告警信息為：(R0318m，0)，(R1803m，2)，(CB0318，48)，(R1803mf，320)，(CB1817，368)。其中時(shí)標(biāo)以調(diào)度中心收到的第一個(gè)告警信息時(shí)間點(diǎn)為基準(zhǔn)，單位為ms。以B表示母線，L表示線路，CB表示斷路器，R表示保護(hù)，并用m、mf和s分別表示主保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)和遠(yuǎn)后備保護(hù)，R0318m表示線路L0318靠近母線B03一側(cè)的主保護(hù)，R1803m表示線路L0318靠近母線B18一側(cè)的主保護(hù)，其它的依此類推。(1)首先利用結(jié)線分析法搜索故障區(qū)域，得到可疑故障元件：線路L0318和母線B18。(2)建立可疑故障元件的層次化加權(quán)模糊時(shí)序Petri網(wǎng)模型，并建立TWFPN模型的數(shù)學(xué)描述STWFPN＝{P，R，I，H，O，W，M，U，t，D}對(duì)線路建立層次化加權(quán)模糊時(shí)序Petri網(wǎng)模型時(shí)，即先對(duì)兩端分別建立主保護(hù)診斷子網(wǎng)、斷路器失靈保護(hù)診斷子網(wǎng)、遠(yuǎn)后備保護(hù)診斷子網(wǎng)，再聯(lián)合三個(gè)保護(hù)診斷子網(wǎng)形成各端的診斷過渡庫所，最后聯(lián)合兩端的各自過渡庫所與原因庫所連接。針對(duì)圖2中的線路L0318建立層次化的加權(quán)模糊時(shí)序Petri網(wǎng)故障診斷模型如圖3所示。先介紹線路L0318靠近母線B03端的庫所和變遷之間的連接關(guān)系。其中p1、p3均為R0318m，即線路L0318靠近母線B03端的主保護(hù)，p2、p4均為CB0318，即線路L0318靠近母線B03的斷路器，p5為R0318mf，即線路L0318靠近母線B03端的斷路器CB0318的失靈保護(hù)，p6為CB0302，p7為CB0304，CB0302和CB0304為CB0318的失靈保護(hù)作用跳開的母線B03背側(cè)的斷路器，p8為R0203s，即線路L0318的遠(yuǎn)后備保護(hù)，p9為CB0203，為遠(yuǎn)后備保護(hù)R0203s對(duì)應(yīng)的斷路器，p10為R0403s，為線路L0318的遠(yuǎn)后備保護(hù)，p11為CB0403，為R0403s對(duì)應(yīng)的斷路器，p20、p21、p22和p26均為過渡庫所。r1為主保護(hù)動(dòng)作變遷，r2為斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作變遷，r3為遠(yuǎn)后備保護(hù)動(dòng)作變遷，r7、r8、r9為過渡變遷。R0318m和CB0318通過直接輸入弧與主保護(hù)動(dòng)作變遷r1連接，主保護(hù)動(dòng)作變遷r1通過直接輸入弧與過渡庫所p20連接，以上部分構(gòu)成線路L0318靠近母線B03端的主保護(hù)診斷子網(wǎng)。R0318m、R0318mf、CB0302和CB0304通過直接輸入弧與斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作變遷r2連接，CB0318通過抑制輸入弧與斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作變遷r2連接，變遷r2通過直接輸入弧與過渡庫所p21連接，以上部分構(gòu)成線路L0318靠近母線B03端的斷路器失靈保護(hù)診斷子網(wǎng)。R0203s、R0403s、CB0203和CB0403通過直接輸入弧與遠(yuǎn)后備保護(hù)動(dòng)作變遷r3連接，變遷r3通過直接輸入弧與過渡庫所p22連接，以上部分構(gòu)成線路L0318靠近母線B03端的遠(yuǎn)后備保護(hù)診斷子網(wǎng)。將線路L0318靠近母線B03端的主保護(hù)診斷子網(wǎng)、斷路器失靈保護(hù)診斷子網(wǎng)以及遠(yuǎn)后備保護(hù)診斷子網(wǎng)分別通過過渡變遷r7、r8、r9連接形成線路L0318靠近母線B03端的過渡庫所p26。類似的，可確定線路L0318靠近母線B18端的庫所和變遷之間的連接關(guān)系，將線路L0318靠近母線B03端的過渡庫所p26和靠近母線B18端的過渡庫所p27通過過渡變遷r13與原因庫所p28連接。線路L0318TWFPN模型中各初始庫所相對(duì)于事件起點(diǎn)的時(shí)間距離約束如表1所示。表1初始庫所時(shí)間距離約束p1，p3，p12，p14D(tf，tm)p2，p4，p13，p15D(tf，tm)+D(tR，tCB)p5，p16D(tf，tmf)p6，p7，p17D(tf，tmf)+D(tR，tCB)p8，p10，p18D(tf，ts)p9，p11，p19D(tf，ts)+D(tR，tCB)針對(duì)圖2中的母線B18建立層次化的加權(quán)模糊時(shí)序Petri網(wǎng)故障診斷模型如圖4所示。對(duì)母線建立層次化加權(quán)模糊時(shí)序Petri網(wǎng)模型時(shí)，先對(duì)每個(gè)母線出線方向建立主保護(hù)診斷子網(wǎng)和遠(yuǎn)后備保護(hù)診斷子網(wǎng)，再聯(lián)合兩個(gè)保護(hù)診斷子網(wǎng)形成各出線方向的診斷過渡庫所，最后聯(lián)合各出線方向的過渡庫與原因庫所連接。先介紹母線B18沿L0318出線方向的庫所和變遷之間的連接關(guān)系。其中p1為RB18m，即母線B18的主保護(hù)，p2為CB1803，即母線B18主保護(hù)沿L0318出線方向?qū)?yīng)的斷路器，p3為R0318s，即母線B18沿L0318出線方向的遠(yuǎn)后備保護(hù)，p4為CB0318，即為R0318s對(duì)應(yīng)的斷路器，p9，p10，p13均為過渡庫所。r1為主保護(hù)動(dòng)作變遷，r2為遠(yuǎn)后備保護(hù)動(dòng)作變遷，r5，r6為過渡變遷，RB18m和CB1803通過直接輸入弧與主保護(hù)動(dòng)作變遷r1連接，變遷r1通過直接輸入弧和過渡庫所p9連接，以上部分構(gòu)成母線B18沿L0318出線方向的主保護(hù)診斷子網(wǎng)。R0318s和CB0318通過直接輸入弧與遠(yuǎn)后備保護(hù)動(dòng)作變遷r2連接，變遷r2通過直接輸入弧和過渡庫所p10連接，以上部分構(gòu)成母線B18沿L0318出線方向的遠(yuǎn)后備保護(hù)診斷子網(wǎng)。將母線B18沿L0318出線方向的主保護(hù)診斷子網(wǎng)和遠(yuǎn)后備保護(hù)診斷子網(wǎng)分別通過過渡變遷r5、r6、連接形成母線B18沿L0318出線方向的過渡庫所p13。類似的，可確定母線B18沿L1817出線方向的庫所和變遷之間的連接關(guān)系，將母線B18沿L0318出線方向的過渡庫所p13和沿L1817出線方向的過渡庫所p14通過過渡變遷r9與原因庫所p15連接。母線B18的TWFPN模型中各初始庫所相對(duì)于事件起點(diǎn)的時(shí)間距離約束如表2所示。表2初始庫所時(shí)間距離約束p1，p3，p12，p14D(tf，tm)p2，p4，p13，p15D(tf，tm)+D(tR，tCB)p8，p10，p18D(tf，ts)p9，p11，p19D(tf，ts)+D(tR，tCB)針對(duì)圖2中的母線B18建立層次化的加權(quán)模糊時(shí)序Petri網(wǎng)故障診斷模型如圖4所示。(3)根據(jù)L0318的層次化TWFPN模型，收集與L0318相關(guān)的告警信息，可得(R0318m，0)，(R1803m，2)，(CB0318，48)，(R1803mf，320)，(CB1817，368)，根據(jù)各初始庫所的告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)及其與事件起點(diǎn)之間的時(shí)間距離約束進(jìn)行逆向時(shí)序推理，獲得L0318事件起點(diǎn)的第一推算時(shí)間點(diǎn)約束。T(L03181)＝tR0318m－D(tf，tm)＝[-40，-10]T(L03182)＝tR1803m－D(tf，tm)＝[-38，-8]T(L03183)＝tCB0318－D(tf，tm)－D(tR，tCB)＝[-52，-2]T(L03184)＝tR1803mf－D(tf，tmf)＝[-180，20]T(L03185)＝tCB1817－D(tf，tmf)－D(tR，tCB)＝[-192，28]根據(jù)B18的層次化TWFPN模型，收集與B18相關(guān)的告警信息，可得(CB0318，48)，(CB1817，368)，根據(jù)各初始庫所的告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)及其與事件起點(diǎn)之間的時(shí)間距離約束進(jìn)行逆向時(shí)序推理，獲得B18事件起點(diǎn)的第一推算時(shí)間點(diǎn)約束。T(B181)＝T(CB0318)－D(tf，tmf)－D(tR，tCB)＝[-1112，-592]T(B182)＝T(CB1817)－D(tf，tmf)－D(tR，tCB)＝[268，318](4)由于即可疑故障元件L0318是這些保護(hù)和斷路器信息的原因事件，第一推算時(shí)間點(diǎn)約束直接求并集，得到L0318事件起點(diǎn)的唯一的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束[-38，-10]。由于說明這些保護(hù)和斷路器告警信息中存在一部分不是以B18作為原因事件的，分別將有公共重疊區(qū)間的第一推算時(shí)間點(diǎn)約束的求并集，得到B18事件起點(diǎn)的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束[-1112，-592]和[268，318]。(5)針對(duì)上述得到的L0318事件起點(diǎn)的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束[-38，-10]，根據(jù)各初始庫所告警信息與事件起點(diǎn)之間的時(shí)間距離約束進(jìn)行正向時(shí)序推理，得到各初始庫所的時(shí)間點(diǎn)約束，R0318m、R1803m、CB0318、R1803mf、CB1817的告警獲取時(shí)間均滿足各自的在事件起點(diǎn)為[-38，-10]下的時(shí)間點(diǎn)約束，因此L0318TWFPN模型的庫所初始置信度向量為：M0＝(0.95,0.95,0.95,0.95,0.2,0.2,0.2,0.2,0.2,0.2,0.2,0.95,0.2,0.95,0.2,0.95,0.95,0.2,0.2,0,0,0,0,0,0,0,0,0)T針對(duì)上述得到B18事件起點(diǎn)的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束[-1112，-592]，根據(jù)各初始庫所告警信息與事件起點(diǎn)之間的時(shí)間距離約束進(jìn)行正向時(shí)序推理，得到各初始庫所的時(shí)間點(diǎn)約束，CB0318的告警獲取時(shí)間滿足其在事件起點(diǎn)為[-38，-10]下的時(shí)間點(diǎn)約束，CB1817不滿足，因此修正B18TWFPN模型的庫所初始置信度向量為：M0＝(0.2.0.2,0.2,0.95,0.2,0.1,0.2,0.2,0,0,0,0,0,0,0)T。類似的，可針對(duì)上述得到B18事件起點(diǎn)的第二推算時(shí)間點(diǎn)約束[268，318]，修正B18TWFPN模型的庫所初始置信度向量為：M0＝(0.2.0.2,0.2,0.1,0.2,0.95,0.2,0.2,0,0,0,0,0,0,0)T。(6)通過矩陣推理計(jì)算得到L0318的置信度為0.865，即L0318的故障置信度為0.865。通過矩陣推理計(jì)算得到B18的置信度分別為0.28和0.3325，即B18在事件起點(diǎn)第二推算時(shí)間點(diǎn)約束為[-1112，-592]條件下的故障置信度為0.28。B18在事件起點(diǎn)第二推算時(shí)間點(diǎn)約束[268，318]條件下的故障置信度為0.3325。綜合B18在事件起點(diǎn)第二推算時(shí)間點(diǎn)約束為[-1112，-592]和[268，318]的條件下的故障置信度，取較大值，即B18的故障置信度為0.3325。(7)由于L0318的置信度為0.865＞0.65，B18的故障置信度為0.3325＜0.65，因此判斷L0318發(fā)生故障，B18無故障。(8)根據(jù)上述診斷結(jié)果，故障元件為L0318，故障發(fā)生的時(shí)間區(qū)間為[-38，-10]，將各個(gè)初始庫所告警信息的獲取時(shí)間點(diǎn)與其在該事件起點(diǎn)下的時(shí)間點(diǎn)約束進(jìn)行對(duì)比分析，以判斷保護(hù)與斷路器的拒動(dòng)、誤動(dòng)及告警信息漏報(bào)情況，并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果解釋故障的發(fā)展過程：L0318發(fā)生故障后，母線03側(cè)的主保護(hù)R0318m正確動(dòng)作于CB0318跳閘，母線18側(cè)的主保護(hù)R1803m正確動(dòng)作，但由于CB1803拒動(dòng)啟動(dòng)斷路器失靈保護(hù)R1803mf，并動(dòng)作于CB1817跳閘以隔離故障。為了更好地驗(yàn)證所發(fā)展的故障診斷模型，本發(fā)明實(shí)施例中還對(duì)多起故障案例進(jìn)行算例仿真分析，并與不考慮時(shí)序信息的診斷結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，表5為基于事件起點(diǎn)的智能化電網(wǎng)故障診斷方法的實(shí)施例及其診斷結(jié)果。表5上表中，案例1至案例5為信息完備情況下的診斷，雖然保護(hù)和斷路器的誤動(dòng)、拒動(dòng)導(dǎo)致了故障區(qū)域的擴(kuò)大，但利用本發(fā)明提出的方法建立的基于事件起點(diǎn)的層次化TWFPN模型可以識(shí)別出誤動(dòng)或拒動(dòng)信息而得出正確的診斷結(jié)果，說明該模型對(duì)保護(hù)和斷路器的誤動(dòng)或拒動(dòng)具有較好的容錯(cuò)性。算例6和算例7模擬信息丟失情況下的故障診斷?？梢?，在存在關(guān)鍵信息丟失的情況下依然能夠得出正確的診斷結(jié)果，這表明該模型對(duì)信息丟失的情況也具有一定的容錯(cuò)性。通過與不考慮時(shí)序信息的診斷結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，可以看出真實(shí)故障元件的故障置信度有所提高，而非真實(shí)故障元件的故障置信度有所降低，即在提高了故障元件置信度的同時(shí)抑制了干擾元件對(duì)診斷結(jié)果的影響，提高了診斷的準(zhǔn)確性。此外，該方法還可以得到設(shè)備的故障時(shí)間區(qū)間，通過事件起點(diǎn)下各初始庫所的告警獲取時(shí)間點(diǎn)與其在事件起點(diǎn)下的時(shí)間點(diǎn)約束進(jìn)行對(duì)比分析可以判斷保護(hù)與斷路器的拒動(dòng)、誤動(dòng)及告警信息漏報(bào)情況，并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果解釋故障的發(fā)展過程。本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3