一种可能加权聚类算法在继电保护状态检修中的应用研究.pdfVIP

上海 电力 2014年第3期 一 种可能加权聚类算法在继电保护状态 检修中的应用研究 陈中阳，郎 华，黄震宇，戴缘生 (国网上海市 电力公司检修公司 ，上海 200063) 摘 要 ：提 出将聚类分析应用在继 电保护状态检修 中的新方法。改进 了FCM 算法 ，使新算法在状态 内容不 同的情况下，分类效果得到了改善 ，完善 了FCM 算法 ；给 出了算法 的实现过程 ，补充 了继 电保护状态检修 的 数据分类分析方法 ，并通过继 电保护状态量评价仿真实验结果表 明提 出的方法具有很好 的直观性和很好 的 结果 。 关键词 ：继 电保护；电力设备 ；状态检修 ；模糊聚类 ；聚类分析 中图分类号 ：TM77；TP311．13 文献标 志码 ：B 类分析的继电保护设备状态检修分类新方法 。本 0 引言 文中的聚类分析法就是根据设备的状态量信息 ， 状态检修 (ConditionBasedMaintenance，简 对被检修的继电保护设备进行 Q型聚类 ，将每一 称 CBM)是指 以安全、可靠性 、环境 、成本为基础， 个设备分到其相对应的状态类 内。 通过设备状态评价、检修决策 ，达到运行安全可 由于传统的聚类分析方法模糊 e均值聚类算 靠 ，检修成本合理地一种检修策略。相对于传统 法 (Fuzzyc—meansalgorithm，简称 FCM)受 噪声 的定期检修 ，状态检修能够合理的结合在线监控 的影响较大 ，且对初始聚类 中心和样本数据的输 系统，对变电站各设备的运行状况进行统筹分析， 入次序非常敏感 ，通常个别 的奇异值可能导致 聚 作出经济有效的检修决策 。通过对设备进行状态 类 中心的偏移 ，使得 聚类结果有很强的随机性。 检测和状态检修，对设备的运行状态进行评价 ，可 本文将可能性聚类算法 (Possibilisticc—meansal— 以根据结果选择相应 的维修方式 [1]。 gorithm，简称 PCM)与FCM 算法相结合 ，通过在 目前 ，一次设备的状态检修工作 已经进行了 样本与聚类中心的距离上赋予一个权值 ，使 聚类 深入的开展。各种传感器和检测技术按照设备状 分析结果更可以符合 电力系统实际情况 ，提 出了 态检修导则的要求在技术上实现了一次设备的状 一 种电力系统加权模糊均值 聚类算法 (Electric 态检修 ]。相比一次设备 ，由于二次设备 的造价 weightedPossibilisticc—meansalgorithm，简称 低 ，二次系统复杂，状态检修在继 电保护方面的应 E—WPCM)。与 FCM 算法相 比该算法提高 了聚 用还较少l3]。但是，随着智能电网技术的发展，继 类过程抗干扰能力。此外 ，在本文 中EWPCM 算 电保护设备的规模和数量有了飞跃式的发展 ，设 法根据状态检修中被检设备在评价 中占有 的比重 备规模增长和检修力量相对不足 的矛盾 日益 突 的不同，对不同的评价内容赋予不同的权值 ，使得 出。为实现电网可靠 、安全 、经济 、高效运行 ，国家 聚类结果可靠性更高 。 电网公司推出了 《继电保护状态检修导则》(征求 1 基本原理 意见稿)，提高 了检修 的质量和效率 。根据 《继电 保护状态检修导则》的要求 ，需要在收集到的基础 1．1 模糊 c均值聚类算法 信息以及状态量信息的基础上，对保护