基于凝聚层次聚类的接地网定向支路减维腐蚀诊断优化方法

作     者：谢炀 杨鑫 黄亚飞 朱子茵 黎昊聪 胡君瑶 XIE Yang;YANG Xin;HUANG Yafei;ZHU Ziyin;LI Haocong;HU Junyao

作者机构：长沙理工大学电气与信息工程学院长沙410114 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2024年第50卷第4期

页      面：1723-1730页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 080803[工学-高电压与绝缘技术] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(52177015) 湖南省自然科学基金(2021JJ30725) 

主　　题：接地网 腐蚀诊断 支路端口灵敏度 凝聚层次聚类 定向支路减维 

摘      要：为了更有效地对接地网水平支路导体的腐蚀故障情况进行诊断,采用模型仿真方法对基于电网络理论的接地网腐蚀诊断方法进行分析,针对现有接地网腐蚀诊断模型存在的缺陷,提出了一种基于凝聚层次聚类的接地网定向支路减维腐蚀诊断优化方法。该方法通过分析恒定直流激励下接地网各支路电阻变化对于端口的灵敏度规律,利用支路端口灵敏度对接地网可及端口进行凝聚层次聚类,以选出最优端口测量组合;然后采用定向支路减维方法对各端口电阻方程进行支路筛选,将灵敏度低于判定阈值的导体支路划为未知支路,高于判定阈值的导体支路划为健康支路,以降低腐蚀诊断模型的病态程度和计算维度。在某模拟变电站接地网上对该方法进行了仿真验证,结果显示优化后的整体诊断相对误差仅为3.07%,远小于普通接地网腐蚀诊断的6.74%,证明该方法能显著提高接地网腐蚀诊断精度,可为接地网腐蚀诊断提供理论指导。