电网规模不断扩张，对变电站安全运行提出更高要求。变电站已普遍采用在线监测替代人工巡检，但仍存在短板：故障检测仅能反映实时状态，故障预测精度不足；组态软件开发维护成本高、跨平台兼容性差，客户端数据同步滞后。本文基于物联网搭建变电站在线监测系统。自研智能网关对接变电站PLC控制柜，实时采集设备数据，经4G网络上传云平台分析处理；开发Web端实现设备状态、故障告警、人员管理可视化，完成远程监测与Web组态功能。针对传统卡尔曼滤波故障预测算法噪声矩阵参数人为设定不准、无法自适应调节、预测精度有限的问题，提出双策略灰狼优化（MGWO）卡尔曼滤波故障预测算法。引入非线性收敛因子与记忆位置更新方程，平衡灰狼算法全局与局部搜索能力，动态自适应调整噪声矩阵，抑制算法发散。测试结果显示，相比传统卡尔曼滤波，均方根误差降低60%，有效提升故障预测准确度。
作者：杜坤
指导老师：陈科明
企业导师：曾佳
发布时间：2021年3月