信息处理智能方法及其在高压输电线路故障分析中的应用

摘要：随着我国经济的快速发展，信息化系统的规模也在日益提升，其在高压输电线路的安全性和供电的可靠性方面具有重要作用。高压输电线路是重要的信息枢纽，一旦线路出现故障，其信息量安全性将难以得到保证，所以研究信息处理智能方法及其在高压输电线路故障分析中的应用显得尤为重要。

关键词：信息处理；智能方法；高压输电线路；故障分析；信息化系统 文献标识码：A

中图分类号：TM755 文章编号：1009-2374（2016）10-0049-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.10.024

本文将在信息处理智能方法的基础上着重分析其在高压输电线路的故障原因与解决方案。面对我们现在越来越重要的信息化社会，深刻感受到信息处理的智能方法是多么重要，因此就需要研究智能处理信息的方法，来方便信息更快更高效的传播。随之也显示出高压输电线路的重要性，若高压输电线有了任何故障都会直接或间接的影响信息传播，所以我们需要控制高压输电线路的故障问题，用合适的智能方法去抑制它、解决它，并在高压输电线路故障分析的基础上，实现线路故障类型分析、线路故障距离分析、线路故障诊断分析等解决方案，使信息处理得到真正智能传播。

1 信息处理智能方法

1.1 智能处理信息概述

所谓智能处理信息就是人工智能与信息管理理论相结合的产物，简单来说由下列三部分组成：“智能数据采集”“智能信息处理”“智能数据显示”。这样看来它也是一种知识管理方法，管理的发展历程分为四个阶段：“传统管理阶段”“技术管理阶段”“资源管理阶段”“知识管理阶段”。智能信息处理是信息科学的前沿领域，主要研究利用智能技术对信息进行处理利用传播的理论、方法。

1.2 智能处理信息的方法

1.2.1 人工神经网络方法。智能的处理信息技术最常用的方法就是人工神经网络，因为人工神经网络方法是在网络模型和数字模型的基础上研究发展的，在网络模型中，以人工神经为基础，按一定结构组合在一起，构成一个整体的模型。克服了传统的基于逻辑符号的人工智能在处理直觉、非结构化信息方面的缺陷，具有自适应、自组织和实时学习的特点。

1.2.2 信息融合技术。信息融合技术是最重要的技术，它被成为传感器信息融合或者多传感器信息融合，它是利用计算机技术对按时序获得的若干传感器的观测信息在一定准则下加以自动分析、综合处理，以完成所需的决策和估计任务而进行的信息处理过程。

1.3 智能处理信息的优点应用

1.3.1 在日常工作中实现智能、自动化操作，减少人类的体力脑力动量。

1.3.2 在实际生活中能够对图像、文字、影像等有识别功能，可以帮助我们翻译、理解等。

1.3.3 在国家研究所中，利用信息的语音识别功能、语音合成功能、指纹识别功能等，为我国研发出多种多样的新设备。

1.3.4 语音处理技术，主要目的就是对人们所发出语音的规律及特点进行研究，让计算机能够“说话”和听懂人的语言，这也就是我们通常所说的语音信号的合成与识别。特定人发音的正确识别率可以达到95%以上，但是对非特定人发音的正确识别率还很低，所以现在语音合成技术发展最快，已基本达到实用化程度。

1.3.5 图像处理技术，很多时候我们看到在高速运动的人造地球卫星上所拍摄的地面图片都非常模糊，难以辨清其中的任何物体。但是这些图片经过图像恢复技术处理后，就会变得比较清晰，从而使地面上许多目标可以被发现。图像处理技术的应用对航空事业的发展还是很重要的。

2 高压输电线路的故障分析

2.1 高压输电线路的重要性

我国经济的快速发展离不开信息化的智能处理，信息化的智能处理离不开高压输电线路，高压输电线路是我国电力系统的重要组成部分，所以高压输电线路的正常运行不仅影响电力系统的供电能力，更是影响着信息化的传播，有效地连接了电源，变电站和电力用户之间的联系，提高了输电线路的运行水平和信息化数据的传播。

2.2 高压输电线路的故障分析

2.2.1 自然外力。在偏远高山地区架高压输电线路也是极为困难的，因为那里十分复杂和多变的地理位置环境、天气的外界影响、错综复杂的地形影响等，这都必须需要采取一系列的解决方案来提高输电线路的运行水平。

2.2.2 人为外力。虽然自然外力影响比较大，但是人为外力影响也是不可忽略的，人为因素的影响比较多，比如：输电线路的线交叉短路，搞建筑业盖高楼大厦的施工机械没有正确操作导致断线、短线问题的；小朋友在玩耍放风筝缠住线路，手里气球松开飞走缠到线路，年轻人放孔明灯落到线路上，飞行的小鸟落到线路上等不确定因素，都会因为异物缠绕在线路上而导致线路短路或者接地，发生不必要的麻烦，轻则影响线路传播，重则发生人身危险。

2.2.3 单相接地故障。单相接地故障是配电系统中最常见的故障问题，一般发生在多雨潮湿人们的正常供电，而且可能产生过电压，烧坏设备，甚至引起相间短路而造成重大事故。

2.2.4 短路故障。短路故障是指一相或多相载流导致接地或者不通过负荷互相接触而导致的故障，由于此时故障点的阻抗很小，致使电流瞬时升高，短路点以前的电压下降，对电力系统的安全运行十分阻扰。当电路发生短路时，会使导体温度迅速升高，绝缘体被破坏，甚至使导体发红、熔化，直至导致设备损坏。所以高压电网的短路故障可引起电网瓦解。短路产生的电弧、火花可引发火灾、爆炸、电伤等恶性事故。如图1所示：

图1 三相电力系统图

2.2.5 断线故障。断线故障是因为断线导线在电源侧接地，断线接地相电压表指示降低，零两相对地电压表指示升高。断线线路的供电负荷逐渐减少，电流表、功率表指示变小，在断线线路供电的变配电所出现线电压不平衡。

3 高压输电线路故障的解决方案

3.1 把好施工安装规范和质量关

防止断线故障，必须严格按照施工及验收规范要求，所以电气连接点必须紧密连接，防止短路故障，必须采用爬距更大的多裙针式瓷瓶或者耐压水平低的单裙式瓷瓶。按照施工及验收规范要求，在导线外包围一圈铝包带，防止单相接地故障、短路故障、断线故障等，保证高压输电线路的正常运行。

3.2 充分利用科技的智能化

近年来，人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用，在继电保护和测距中应用的研究也已开始。例如在输电线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一非线性问题，距离保护很难正确做出故障位置的判别，从而造成误动或拒动；如果用神经网络方法，经过大量故障样本的训练，只要样本集中充分考虑了各种情况，则在发生任何故障时都可正确判别。

3.3 加强日常巡视和季节性巡视

在人为外力的故障因素中，我们可以加强日常的巡视，及时发现线路的缠绕，并加急处理恢复正常，比如在天气寒冷的季节，线路会经常覆冰以致于断线等问题，就可以加大日常巡视工作，安排专项巡视检查进行电气连接点测温工作，尽量避免人为外力导致线路不通的故障。

3.4 提醒群众安全意识和做好宣传工作

减少线路引发的安全问题故障可以采取下列措施：

3.4.1 在高压输电线路的线杆上涂上醒目的反光漆，在拉上反光标志线，防止司机在操作过程中触碰线路。

3.4.2 通过散发传单、电视宣传、张贴标语等合法方式，宣传《高压输电线路法则》，让群众一起维护高压输电线路。

3.4.3 与城建、环保规范部门加强联系，配合好安全生产中的规范、设计、施工等工作，不留电力事故隐患，共同创造美好家园，促进高压输电线路的快速运行。

4 结语

国家社会的发展离不开智能信息处理技术，信息处理的智能方法必然离不开高压输电线路的正常运行，所以我们在高压输电线路方面做好各个方面的管理工作，积极运用新技术、新设备，预防线路的故障问题，提高线路的可靠性，保证电网的安全性，保证信息的正常性和稳定性，促进经济的快速发展。

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作者简介：莫宝律（1983-），广东深圳人，供职于深圳供电局有限公司，硕士，研究方向：输变配电安全及应急管理。