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)安全可靠運行的重要設施，而金屬導體構成的接地網(wǎng)在地下運行過程中必然會遭受腐蝕，嚴重時甚至斷裂，導致其安全防護性能大大降低。研究接地網(wǎng)腐蝕故障的診斷方法有利于掌握接地網(wǎng)的運行狀況，及時發(fā)現(xiàn)隱患并采取相應措施，保障人民的生命和財產(chǎn)安全。其中，求解故障診斷方程時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，本文對牽引變電所接地網(wǎng)的支路導體腐蝕故障診斷算法進行了研究。
　　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上，根據(jù)參數(shù)識別法的基本原理、節(jié)點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。結合能量最低原理構造了目標函數(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)算法進行求解。
　　以一個220kV、24支路的牽引變電所接地網(wǎng)為算例對

3、算法進行仿真驗證。首先在Matlab中搭建等效的模擬接地網(wǎng)電路，仿真測量獲得數(shù)據(jù)形成故障診斷方程，然后編程實現(xiàn)PSO算法和CPSO算法求解方程，最后通過PSO算法和CPSO算法的求解結果與支路導體電阻標稱值的比值大小判斷支路導體的腐蝕及斷裂程度。
　　仿真結果表明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算法結合了混沌優(yōu)化和PSO的特點，具有更好的全局