[发明专利]基于人工智能的AT全并联供电网络的广域保护系统

说明书

本发明创造提供了一种基于人工智能的AT全并联供电网络的广域保护系统,包括：S1、在AT全并联供电网络供电区间内设置广域保护装置，供电区间内的每个所均设有一台广域保护装置，各个广域保护装置相互连接；S2、将供电区间内的各所分为一个主所和数个子所，将子所广域保护装置的数据实时上传至主所广域保护装置中；S3、在主所的广域保护装置内嵌入智能学习网络。本发明创造针对AT全并联供电网络提出了一套广域保护系统，此系统不仅能够选择性的切除故障行，还能对不同类型的故障进行定位，并且具有一定学习能力，能够对不同的故障数据进行学习，修正系统的相关参数，提高了系统的准确性。

技术领域

本发明创造属于电气化牵引铁路领域，尤其是涉及一种基于人工智能的AT全并联供电网络的广域保护系统。

背景技术

我国高速铁路，普遍采用AT供电方式，这样不仅能提高牵引网电压，并且能减小能耗；全并联的供电方式是在复线AT供电的基础上，将上下行通过AT变压器相连接；当故障随机发生在不同位置时，应能快速定位到故障位置，切掉故障线路，同时为故障的线路应能稳定运行；这是保证牵引供电系统稳定运行的必要条件；

但目前，针对全并联AT供电方式，继电保护方案不能有效解决保护选择性问题；当牵引网上一点故障时，变电所馈线上、下行断路器都需要跳闸，然后通过变电所馈线保护的重合闸与AT所和分区所失压跳闸及检有压重合闸配合实现故障侧供电臂切除隔离并恢复无故障侧供电臂供电，这样会扩大停电范围，使故障线路和非故障线路同时停电，非故障线路的恢复供电时间大约需要5秒左右，这对于高速重载铁路是非常不利的；AT全并联牵引供电网络故障定位方法采用上下行电流比，模型在构建时，存在理想化的等效，测据结果可能存在偏差；其次，随着短路数据的增加，仅用单一的公式不能进行科学的分析，在工程允许范围的偏差内就认为合格，导致很多偏差并不能及时修正。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在克服上述现有技术中存在的缺陷，提出基于人工智能的AT全并联供电网络的广域保护系统。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

基于人工智能的AT全并联供电网络的广域保护系统，包括：

S1、在AT全并联供电网络供电区间内设置广域保护装置，供电区间内的每个所均设有一台广域保护装置，各个广域保护装置相互连接；

S2、将供电区间内的各所分为一个主所和数个子所，将子所广域保护装置的数据实时上传至主所广域保护装置中；

S3、在主所的广域保护装置内嵌入智能学习网络，该智能学习网络由故障分析网络和学习网络两部分组成；

S4、当故障发生时，主所广域保护装置根据故障时标，将故障时刻子所内的数据带入故障分析网络，故障分析网络对故障位置进行测算；

S5、故障分析网络测算完成后，主所广域保护装置根据测算结果闭锁非故障行线路的跳闸，报出故障位置；

S6、将巡检的实际故障位置信息输入主所广域保护装置，对学习网络进行训练，训练后的学习网络对故障分析网络故障定位进行指导。

进一步的，所述步骤S1中，供电区间是由牵引变电所、AT所、分区所、电铁馈线、供电线、接触网组成的一段正常供电范围；每一广域保护装置均与对应所内的卫星钟相连，各广域保护装置之间通过故标通道进行连接。

进一步的，所述步骤S2中，所述牵引变电所为主所，所述AT所和分区所为子所，主所广域保护装置通过故标通道每间隔10ms接收一次子所广域保护装置的实时数据，实现对子所的状态的监控。

进一步的，所述步骤S4中故障分析网络具体工作方式如下：