一种用于电力网络故障诊断的社团自组织检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103390198A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103390198103390198A(43)申请公布日2013.11.13(21)申请号201310299446.4(22)申请日2013.07.15(71)申请人温州大学地址325035浙江省温州市茶山高教园区(72)发明人曾国强陈杰张正江戴瑜兴郑崇伟陆康迪蓝燕婷叶双(74)专利代理机构杭州求是专利事务所有限公司33200代理人周烽(51)Int.Cl.G06Q10/04(2012.01)G06Q50/06(2012.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书5页说明书5页附图3页附图3页(54)发明名称一种用于电力网络故障诊断的社团自组织检测方法(57)摘要本发明公开了一种用于电力网络故障诊断的社团自组织检测方法：首先采集电力网络的网络特征参数，再将电力网络描述为加权网络模型并构造局部适应度与全局适应度函数，从随机产生的电力网络分组解出发，计算每个电力节点的局部适应度并将其排序，按照拓展演化概率分布函数选择局部适应度较差的节点，并将其移至另一组网络以产生新解，比较新解与当前解的全局适应度数值，将二者中最好解保留下来，并将新解作为下一次迭代的初始解重复以上的优化流程，直到满足预先设定的终止条件，最后分析并输出用于电力网络故障诊断的社团自组织检测结果。该方法相比传统方法，其调节参数相对较少，检测过程更为简单，更易于实施，并且检测效率和检测精度更高。CN103390198ACN10398ACN103390198A权利要求书1/2页1.一种用于电力网络故障诊断的社团自组织检测方法，用于复杂大电网的安全性评估和连锁故障诊断，其特征在于，该方法具体为：首先采集电力网络的网络特征参数，再将电力网络描述为加权网络模型，按照可分解和线性组合的原则构造局部适应度与全局适应度函数，从随机产生的电力网络分组解出发，计算每个电力节点的局部适应度并将其排序，按照拓展演化概率分布函数选择局部适应度较差的节点，并将其移至另一组网络以产生新解，比较新解与当前解的全局适应度数值，将二者中最好解保留下来，并将新解作为下一次迭代的初始解重复以上的优化流程，直到满足预先设定的终止条件，最后分析并输出用于电力网络故障诊断的社团自组织检测结果。2.根据权利要求1所述的用于电力网络故障诊断的社团自组织检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1：采集电力网络的网络特征参数，包括电力网络中发电机机端节点、复合节点、连接线节点、输配电线路和变压器等的布局和对应特征参数，线路和变压器的阻抗或线路上流通的功率；步骤2：将静态电力网络描述为加权网络G=g(V,E,W)，其中V={v}为节点集，包括发电机机端节点、复合节点、连接线节点等，E={e}为输配电线路和变压器等，W={w}为线路权重集，通常表示线路和变压器的阻抗或线路上流通的功率；步骤3：随机产生初始解S，即将整个电力网络随机分为两部分，每个部分的节点数相同，在每部分中由边相连的点组成社区，并初始化设置：最好解Sbest=S，最好全局适应度GF(Sbest)=GF(S)；其中GF(S)按照式(1)所示：其中，err表示第r个社团结构内部连线数目，ar表示第r个社团结构与其它社团结构相连的线路数目，m表示电力网络总的边数；步骤4：按照式(2)计算各个节点的局部适应度λi，并按照从小到大的顺序的排列λi，即是找到一个序列П使得λΠ(1)≤λΠ(2)≤...≤λΠ(n)其中，kr(i)表示隶属于第r个社团结构的第i个节点与第r个社团结构内部节点的连接数目，ar(i)表示隶属于第r个社团结构的第i个节点与第r个社团结构与其它社团结构相连的线路数目，ki表示第i个节点的度的数目；步骤5：依据式(3)中的拓展演化概率分布函数P(k)选择П(k)，并将其对应的节点标记为xj；P(k)∝e-μk,1≤k≤n(3)其中，μ为指数调节参数，通常取正实数；步骤6：将选择的节点xj移至另一部分中，得到新解Snew；步骤7：按照式(4)计算并比较GF(Sbest)和GF(Snew)的大小：若GF(Sbest)<GF(Snew)，则保持Sbest和GF(Sbest)不变；否则，Sbest=Snew，GF(Sbest)=GF(Snew)；2CN103390198A权利要求书2/2页步骤8：无条件地接受S=Snew；步骤9：判断是否满足最大迭代步数NM？若是，则转向下一步骤；否则，则返回到步骤4；步骤10：储存最好解Sbest、对应的社团结构数目和全局适应度GF(Sbest)。3.根据权利要求2所描述的用于电力网络故障诊断的社团自组织检测方法，其中步骤4中公式（3）也可以替换为如公式(5)所示的另一拓展演化概率分布函数：P(