摘要：研究阐述了电力系统故障诊断的研究现状，分别对电力系统故障诊断涉及到的专家系统法、模糊理论法进行了简要的说明与介绍。根据电力系统对故障诊断相关的问题进行了分析，并提出我国电力系统故障诊断研究的发展趋势。
关键词：电力系统；故障诊断；研究现状；发展趋势
引言
随着科学与经济的发展，电力系统在国民经济中发挥着日益深远的影响，在人们的经济生活与生产的地位越来越突出。目前我国的电网的规模日益扩大，结构也逐渐复杂化，对区域之间电网系统的联系要求也越来越高，做好电力系统故障的诊断研究有利于维护区域经济与生产的稳定性，为人们生产与生活带来更高的效益。
一、电力系统故障判断的研究现状
目前我国也主要的电力系统故障进行判断应用以下技术：
（一）专家系统
基于专家系统原理而进行的电力系统故障判断，就是通过带有智能功能的计算机程序来对电力系统故障进行检测。而专家系统就是在某一领域内，通过人工智能里一定的规则和推理来解决那些专家水平才能解决的问题。由于设备故障检查需要结合各种知识，过程十分复杂，所以需要通过这种智能化的专家系统来判断故障。另外，随着电力系统中设备增加和自动化程度升高，故障判断效果不断降低，而专家系统能够为设备维修和检测人员提供一定的指导和咨询作用，这也是专家系统被广泛应用于故障判断领域的原因之一。而其由于本身的容错能力较差，所以在现在的实际应用中可以采用与其他优化智能模型结合，发挥各自的优点，共同为电力系统的故障判断做贡献。
（二）人工神经网络
基于人工神经网络的电力系统故障的判断，就是通过模拟人工智能工作的方式和方法，快速学习大量的学习样本，从而对电力系统故障进行判断。它以高性能、强容错性以及学习能力强等独有的优点而著称，但同时它的缺点亦是源于它的学习能力。想要完善一个良好的人工神经网络，就需要学习大量的样本，另外，由于其算法收敛所用时间较长，整个网络不能在系统结构变化后进行修复，只能选择学习新的样本。这两种情况也就造成了大型电力系统以及具有较强非线性或不规则特性的电力系统很难使用这一方法进行故障判断。只有将其与其他的遗传优化算法合适的配合之后共同使用，才能把人工智能网络这一方法的优点施展出来。
（三）优化技术
基于优化技术的电力系统故障的判断，就是通过把问题描述成0～1分布的规划问题，进行算数寻优，找到最优解即找到故障点。这个方法可以避免人为的干扰，使得寻找结果客观准确。在电力故障判断系统中，假设事故发生的目标函数，利用保护配置原则以及保护和断路器之间的关系，对假想故障进行实时更新，逐步找到最适合的理想事故集，从而得到故障的判断结果。但是，在寻优的过程中，仍然可能会因为存在的其它因素而找不到合适的最优解，也就找不到故障的发生点。另外，要想办法寻找改进此法迭代速度慢的缺点，以提高优化技术进行电力系统故障判断的准确率和效率。
（四）Petri网络
基于Petri网络的电力系统故障判断，就是以网络作为基础来描述系统中离散点之间的逻辑关系，用代数矩阵的运算来演绎系统中同一时刻发生同一次序发生的各种动态活动。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆把电力系统故障看作一个离散事件的系统，那么，消除故障便是那一系列的事件活动。采用网络进行故障排查，方便又高效，但是其建立模型的时间过长、容错能力差、准确性低也使得Petri网络系统的组合爆炸问题更为突出，需与其它系统相互合作，各取所优，从而改善它的故障判断准确率。
（五）粗糙集理论
基于粗糙集理论的电力系统故障判断，就是在分类能力不发生改变的前提下，对知识进行化简，从而到出问题或事件的结果和规律。它只用根据所给数据，通过分析和处理，便能得出结果总结出规律点。粗糙集不仅能研究完整的信息数据，还可以对不完整的不确定的信息进行分析；能做到有效地保存关键信息，也能从中总结出数据之间的逻辑关系，最终再做到从经验数据中得到符合实际的规律结果，这一理论对于电力系统故障判断非常有用。虽然粗糙集理论也易发生组合爆炸，但是由于它实用性强，目前已经获得了应用。
（六）模糊理论
基于模糊理论的电力系统故障判断，就是通过完整推理体系的智能技术，来模糊原有的经典的集合，反映事物的模糊性，来进行电力系统的故障判断。不断完善其理论，来使得模糊理论的可适应性突显，使其能被重视。
（七）多Agent技术
采用多Agent技术对电力系统故障进行判断，有利于复杂的电力系统故障的处理。它的分布式人工智能技术使其可以分层对问题事件进行处理，明显提高了其效率和广度。
二、电力系统故障诊断的研究发展方向
（一）不同诊断方法相结合：不同诊断方法都自身优势，实现各种方法的结合使用，有利于故障系统之间进行优势互补，弥补各自在电力系统故障诊断不足。比如在同一个故障问题中利用数学建模，并结合遗传算法进行信息数据的处理，从而达到良好的解决效果。
（二）在信息不完整情况下的故障诊断：通常清空下调度中心所记录的信息具备完整与准确性，但是当断路器等装置出现错误操作时，状态信息的传输就会出现错误，往往会影响故障诊断的结果的正确性。我们要将故障诊断过程中信息不完整的情况作为重点研究内容，深入研究并寻找出最有效的诊断方法。
（三）非正常的电网故障：当电网的指标没有处于允许范围时，就应当考虑到信息的错误传输。常用的方法是将信息传送到运行中心，对故障进行预测与防范，但目前对于非正常的参数与指标还没有建立起完善的应对方法，这将成为诊断故障与预防的重点问题。
（四）各种算法与处理器结合的方法：电力故障诊断的过程中会发生数据信息的多次迭代或多次循环现象，反复计算的过程延长了故障诊断的时间，对故障诊断的时效性造成了很大的影响。我们需将不同的算法与合适的高速处理器进行结合，为解决故障处理的时效问题提供了方向。
结束语
电力系统的故障判断正确与否与及时与否关乎着整个电力系统是否能稳定运行，从而影响着人们的正常用电和工业用电。本篇文章对电力系统故障判断的现状和发展趋势进行了详尽的叙述，想要使得整个故障判断顺利进行，就需要对技术方法进行仔细研究，不断开拓，实现电网系统的安全稳定运行。
参考文献
[1]李勇.电力系统故障判断现状及发展趋势[J].低碳世界,2018(8): 107-108.
[2]陈拓.电力系统故障诊断研究现状与展望[J].军民两用技术与产品,2016(4):100-100.
论文作者:王姣
论文发表刊物:《电力设备》2019年第17期
论文发表时间:2019/12/17
标签：故障论文; 电力论文; 系统故障论文; 电力系统论文; 故障诊断论文; 专家系统论文; 方法论文; 《电力设备》2019年第17期论文;