2023年4月电工技术学报Vol.38No.8第38卷第8期TRANSACTIONSOFCHINAELECTROTECHNICALSOCIETYApr.2023DOI:10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.211990基于时序卷积残差网络的主动配电系统线路短路故障诊断方案褚旭1鲍泽宏1许立强2严亚兵2(1.湖南大学电气与信息工程学院长沙4100822.国网湖南省电力有限公司电力科学研究院长沙410007)摘要主动配电系统结构复杂、控制灵活,线路短路故障特征微弱,亟须适应性强、精度高的诊断方法。该文提出一种基于时序卷积残差网络的主动配电系统线路短路故障诊断方案。该方案根据故障前后各特征通道之间在对应时刻的强相关性,利用时序卷积核沿时间轴方向卷积,提升感受野,减少信息损失,并利用残差网络的短接特性、深层挖掘故障特征,构建基于时序卷积(T-Conv)的残差网络模型。所提出的主动配电系统线路短路故障诊断方案融合故障检测、故障选型、故障定位功能,并将输出结果通过AND布尔算子结合,进一步提升故障诊断可信度。利用所搭建10kV主动配电系统电磁暂态模型进行仿真验证,与现有同类型方法进行对比,结果表明所提故障诊断方案诊断精度高、计算速度快、无需附加信号处理算法,可直接端到端构建诊断模型。关键词:主动配电系统故障诊断时序卷积残差网络中图分类号:TM750引言配电系统直接面向负荷,实现电能分配,是电力系统的核心环节[1]。为促进可再生能源消纳、推动能源结构转型,分布式电源(DistributedGenerator,DG)大量接入输配电终端形成主动配电系统(ActiveDistributionSystem,ADS),其可实现系统全方位的可观、可控,并将成为未来应对DG并网、实现双碳目标的重要技术措施[2-3]。高比例的DG接入与传统配电网相比,网络结构复杂、分支众多,且逐步由单源辐射型向多源辐射型转变[4-6],其中,逆变类电源由于限流控制导致故障电流幅值与正常工况差异较小,再加之消弧线圈的补偿作用与高阻接地故障对故障特征的削弱作用[7],将导致传统利用电流幅值的方法诊断可靠性与定位精度受到极大影响,严重情况将造成山火灾害、人畜触电事故,安全隐患较大。及时准确地进行故障检测、分类、定位,有助于ADS降低故障恢复决策难度、指导故障检修操作顺序、增强系统运行安全性[8]。配电系统线路短路故障诊断方案从原理上主要分为故障特征分析法[9-19]、人工智能算法[20-27]两大类。其中,故障特征分析法物理意义明确、可解释性强,但需专家经验,建模困难,诊断方案复杂度高;而人工智能算法无需复杂公式推导,依据...