專利名稱：基于量子遺傳算法的船舶電力系統(tǒng)故障診斷方法
技術領域：
本發(fā)明涉及獨立電力系統(tǒng)故障診斷領域，具體是一種基于量子遺傳算法的船舶電力系統(tǒng)故障診斷方法。
背景技術：
船舶電力系統(tǒng)為獨立電力系統(tǒng)，船舶所處環(huán)境惡劣，電力系統(tǒng)極易因損傷或操作不當在某一集中的地方產(chǎn)生多個故障而導致負載失電，由于船舶艙室空間十分狹小，電力系統(tǒng)一旦發(fā)生故障，不利于實地查找。特別是在離港航行中，一切故障的監(jiān)測、排除要依靠船員完成。雖然船員都有一定的故障維修能力，但是面對突發(fā)的復雜故障，特別是失電區(qū)域中包含故障元件和非故障元件，保護裝置或斷路器發(fā)生拒動或誤動而導致故障范圍擴大，故障信息上傳產(chǎn)生畸變等情況，他們往往由于缺乏專家的指導而無法確定故障元件，會給船舶電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行帶來危害。隨著船舶電力系統(tǒng)結構形式日趨復雜、電壓等級提高、設備趨向大容量化，以及船舶綜合電力系統(tǒng)對供電的要求越來越高，對船舶電力系統(tǒng)故障診斷的研究顯得越來越重要。目前船舶電力系統(tǒng)故障診斷理論和方法研究與應用主要是從船舶電力系統(tǒng)的某一方面進行研究，如船舶電站故障、船舶主機故障和針對某型重要設備故障等，而且這些研究主要都是停留在理論和模型的探索階段。目前，陸地電力系統(tǒng)的故障診斷方法相對比較成熟，主要通過利用有關電力系統(tǒng)及其保護裝置和斷路器等的信息，采用專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡、遺傳算法、Petri網(wǎng)絡、基于優(yōu)化技術的等方法識別故障元件位置(區(qū)域)、類型和誤動作的裝置。而對船舶電力系統(tǒng)的故障診斷并沒有明確的概念，其診斷方法主要源于對陸地電力系統(tǒng)故障診斷的方法。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是針對船舶電力系統(tǒng)的特點提出一種基于量子遺傳算法的船舶電力系統(tǒng)故障診斷方法。本發(fā)明基于量子遺傳算法的船舶電力系統(tǒng)故障診斷方法，包括如下步驟a.)船舶電力系統(tǒng)發(fā)生故障后，根據(jù)故障報警信息通過船舶電力系統(tǒng)拓撲分析確定故障失電區(qū)域，確定失電區(qū)域中元件；b.)由于船舶電力系統(tǒng)保護系統(tǒng)中未配置斷路器失靈保護、元件的遠后備保護僅由上一級關聯(lián)元件保護提供，且網(wǎng)絡的最底層元件不設有遠后備保護，且系統(tǒng)線路故障時，保護控制兩端斷路器跳閘，基于a.)建立考慮保護或斷路器拒動情況下計及主、后備保護之間狀態(tài)關系對故障診斷目標函數(shù)共同影響的故障診斷數(shù)學模型
權利要求
1. 一種基于量子遺傳算法的船舶電力系統(tǒng)故障診斷方法，其特征在于包括如下步驟 a.)船舶電力系統(tǒng)發(fā)生故障后，根據(jù)故障報警信息通過船舶電力系統(tǒng)拓撲分析確定故障失電區(qū)域，確定失電區(qū)域中元件； b.)基于a.)建立考慮保護或斷路器拒動情況下計及主、后備保護之間狀態(tài)關系對故障診斷目標函數(shù)共同影響的故障診斷數(shù)學模型
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于量子遺傳算法的船舶電力系統(tǒng)故障診斷方法，包括如下步驟a.)船舶電力系統(tǒng)發(fā)生故障后，根據(jù)故障報警信息通過船舶電力系統(tǒng)拓撲分析確定故障失電區(qū)域，確定失電區(qū)域中元件；b.)基于a.)建立考慮保護或斷路器拒動情況下計及主、后備保護之間狀態(tài)關系對故障診斷目標函數(shù)共同影響的故障診斷數(shù)學模型c.)利用量子遺傳算法對故障診斷目標函數(shù)進行求解采用個體的量子比特編碼來表示故障診斷問題。本發(fā)明建立了適合船舶電力系統(tǒng)的故障診斷模型，能利用保護和斷路器信息實現(xiàn)準確的故障判斷，易于實現(xiàn)船舶電力系統(tǒng)的在線故障診斷。
文檔編號G01R31/08GK102645615SQ20121012547
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月26日 優(yōu)先權日2012年4月26日
發(fā)明者卜樂平, 夏立, 王家林, 王征, 邵英 申請人:中國人民解放軍海軍工程大學