基于多代理系统的水电机组故障诊断研究.pdf

第 24卷第9期 电 力 科 学 与 工 程 VO1．24．NO．9 36 2o08年 11月 ElectricPowerScienceandEngineering NOv．．2O08 基于多代理系统的水电机组故障诊断研究 杨 伟，包斯嘉 (南京理工大学动力工程学院，江苏南京210094) 摘要：以水轮发电机组故障诊断为研究对象，以MAs(多代理系统)理论为基础，研究面向故障类型的 MAs故障诊断技术。针对现在水电机组故障诊断系统结构不完善以及知识表示方法和诊断算法单一等缺 点，设计基于 MAs的水电机组故障诊断系统。采用模糊算法进行诊断任务的分解，采用神经网络进行面 向故障类型的精确诊断。对水电机组发生的故障进行仿真，结果表明基于MAs的水电机组故障诊断系统 可以准确诊断出水电机组所发生故障的类型及严重程度。 关键词：MAs；智能Agent；水轮发电机组；故障诊断；知识表示；模糊算法；神经网络 中图分类号：TV734 文献标识码：A 设计 目标的计算实体。许多研究者认为一个Agent 0 引 言 应该具有以下特性 ： (1)独立性。一个 Agent应该能够解决给定 目前，我国大陆常规水电装机容量已达到77O0 的子问题，自主地选择通信和合作策略，以特定的 万kw，居世界第一位。因此水电机组运行设备的 方式响应周围的环境。独立的Agent能够对它 自 状态及其稳定性对电厂、电网的安全经济运行至关 身的行为进行规划 。 重要，是一个极其重大而迫切的研究课题。水轮发 (2)交互性。Agent之问能够互相合作，遇到 电机组的可用度和安全对 电力系统稳定可靠运行和 冲突时能够互相协商，通信模式可能是很复杂的。 国民经济健康持续发展的作用和影响日渐突出 。 (3)分布性。Agent一般是通过网络互相联系 在计算机技术中，应用 曰益广泛的智能Agent 的，它们的行为既有局部效应，又有全局效应。 具有突出的反应性、预动性等优点。由多个智能 (4)可互性。Agent并不是一一成不变的。Agent Agent组成的多代理系统 (MultiAgentSystem， 能够在运行中动态地有哪些信誉好的足球投注网站知识，发现资源。 简称MAs)可 以解决单个Agent无法处理的复杂 (5)鲁棒性。能够对突发事件做出适当的反应。 情况 p 。智能Agent技术以及MAS技术已被应 MAS是由多个可计算的Agent组成的集合， 用到电力系统的各个方面 。将 MAS技术应用 而每～个 Agent被视为是一个物理或抽象实体能 到水电机组故障诊断系统的设计中，实现水电机组 作用于 自身和环境，操纵环境的部分表示，并与其 故障诊断系统设计的灵活性和智能性，研究面向 它 Agent通信。从这个意义上说，人也可以成为 Agent的故障诊断策略，提高了诊断系统的精确度。 MAS的一员，MAS优于仅 由单个Agent控制的 系统。 l 基于MAS的水电机组故障诊断系统设计 1．2MAS诊断系统结构 根据MAS的基础理论所建立的水轮机组故障 l-lMAS诊断系统的优点 诊断系统的结构图如图1所示。 智能 Agent是指能在某一环境中运行，并能 系统 Agent是任何诊断任务的第一步，是系 响应环境的变化，灵活、自主地采取行动以满足某 统运行的基础。它主要负责多 Agent诊断系统中 收稿 日期：20O8一O3—24． 作者简介：杨伟 (1965一)，男，南京理工大学动力工程