[发明专利]一种基于优化果蝇算法的接地网腐蚀预测方法

说明书

本发明涉及电力接地腐蚀检测技术领域，尤其涉及一种基于优化果蝇算法的接地网腐蚀预测方法，尤其涉及一种基于优化果蝇算法的接地网腐蚀预测方法。步骤如下：根据电网络理论建立接地网腐蚀诊断的数学模型，并定义故障诊断方程为关于能量的目标函数；运用优化后的果蝇算法得到随机森林参数，计算随机森林模型的袋外误差，并再次代入优化后的果蝇算法中构建优化后的接地网腐蚀预测随机森林模型；调用接地网腐蚀预测随机森林模型对关于能量的目标函数进行求解；判断接地网腐蚀的程度，得出诊断结果；本发明能够将改进后的果蝇算法用于优化随机森林模型的参数选择，从而提升其算法性能，有效解决了现有技术对接地网腐蚀状态不能准确预测的问题。

技术领域

本发明涉及电力接地腐蚀检测技术领域，尤其涉及一种基于优化果蝇算法的接地网腐蚀预测方法。

背景技术

随着现代电力技术中大容量、特高压输电线路的相继出现，对电力系统安全稳定运行的要求也随之提高，而接地网作为保障电力系统安全的重要设备，也越来越受到人们的重视；但由于接地网长期处于地下，容易受到土壤中温度、湿度以及复杂电解质环境的影响而发生腐蚀甚至断裂，危害人们的生命财产安全；因此，提前发现接地网的安全隐患并安排检修，是避免因接地网腐蚀而造成电力系统故障的关键。

对于目前来说，获知接地网腐蚀状态的手段仍然比较原始，通常是根据该地区的土壤腐蚀速率，估计接地网导体的腐蚀程度，然后选取被认定腐蚀较为严重的地段抽样开挖检查；这种方法显然无法准确的预测接地网的腐蚀程度，带有一定的盲目性；与此同时，变电站承担着国民生产生活用电的重任，每次的停电检修都会不可避免的造成经济损失，为社会带来不便。

为了避免这种情况的发生，人们迫切需要寻找到一种简单有效且不受现场运行条件制约的方法，准确对接地网的腐蚀状态做出判断，将接地网事故的发生做到防患于未然。

发明内容

本发明提供一种基于优化果蝇算法的接地网腐蚀预测方法，用于解决现有技术对接地网腐蚀状态不能准确预测的问题。

本发明提供一种基于优化果蝇算法的接地网腐蚀预测方法，包括如下步骤：

S1：根据接地网的拓扑结构建立接地网腐蚀诊断的接地模型，根据所述接地网腐蚀诊断的接地模型得到故障诊断方程，根据能量最小原理定义所述故障诊断方程为关于能量的目标函数；

S2：引入Logistic混沌映射对传统果蝇算法进行优化，找到果蝇群体中适应度最佳的果蝇个体，进而得到优化后的果蝇算法；

S3：构建随机森林模型，获得所述随机森林模型的袋外误差并将所述随机森林模型的袋外误差作为所述果蝇群体的适应度；

S4：运用优化后的果蝇算法对随机森林模型的内部参数进行优化，得到随机森林模型的最优参数，根据所述随机森林模型的最优参数以及所述适应度构建优化后的随机森林模型，将所述优化后的随机森林模型作为接地网腐蚀预测模型；

S5：调用所述接地网腐蚀预测模型对所述关于能量的目标函数进行求解；

S6：根据求解结果，判断接地网腐蚀的程度，得出诊断结果。

具体的，步骤S1具体为：

S101：对接地网施加接地电流外施激励；

S102：在流过接地电流时，根据接地网模型得到节点电压随各支路电阻的变化情况：

S103：根据所述节点电压随各支路电阻的变化情况对单位节点导纳矩阵求导，并将对单位节点导纳矩阵求导结果代入由电网络理论描述的接地网模型得到腐蚀前后节点的电压变化：

S104：通过所述腐蚀前后节点的电压变化求得接地网网络拓扑结构的灵敏度矩阵：

S105：在满足所述灵敏度矩阵约束条件下，根据能量最小原理，定义诊断方程关于能量的目标函数：