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《基于時(shí)序模糊petri網(wǎng)電力系統(tǒng)故障診斷通用模型》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、基于時(shí)序模糊Petri網(wǎng)電力系統(tǒng)故障診斷通用模型 摘要：針對電網(wǎng)規(guī)模增大時(shí)，各元件的Petri網(wǎng)建模會產(chǎn)生組合爆炸問題，提出基于時(shí)序的電力系統(tǒng)元件模糊Petri網(wǎng)通用模型，加入時(shí)間約束關(guān)系提高Petri網(wǎng)的診斷性能。把結(jié)線分析法和矩陣運(yùn)算的推理算法運(yùn)用在故障診斷過程中，解決了組合爆炸問題，并在系統(tǒng)接收錯(cuò)誤及不完整的故障信息時(shí)，依然可以準(zhǔn)確的進(jìn)行故障診斷，容錯(cuò)性強(qiáng)。通過實(shí)例驗(yàn)證了該方法的正確性和通用性。關(guān)鍵詞：Petri網(wǎng)；故障診斷；結(jié)線分析法；時(shí)序信息AGeneralMethodofFaultDi
2、agnosisforPowerSystemBasedonTimeSequenceFuzzyPetriNetCHENJingqiu，WANGQian，XIANGQiangming，WANGJiangli(SchoolofElectricalEngineering,SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu610031,SichuanProvince,China)ABCTRACT:ThePetrimodelofeachcomponentwilltendtocombinatio
3、nexplodingproblemwiththeexpansionofthescaleofmodernpowersystems.This8paperhasintroducedthegeneralPetrinetmodelsofdifferentpowersystemcomponents,whichusingreasoningmatrixmethodoftosolvetheproblemofcombinatorialexplosion.Whenthesystemreceivefaultorunasce
4、ryainedinformation,itcanstillaccuratelymakesurethefaultdiagnosis.Anexamplehasbeenverifiedthecorrectnessandversatility.Keywords:Petrinet;faultdiagnosis;topologyanalysisofpowernetworks中圖分類號：TM421文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A0引言隨著現(xiàn)代社會生產(chǎn)力水平的不斷提高，可靠的電能是電力用戶的基本要求，加之電網(wǎng)的互聯(lián)規(guī)模越來越大，可能
5、出現(xiàn)的故障也越來越復(fù)雜，因此電網(wǎng)故障的識別必須迅速、準(zhǔn)確。另一方面，越來越多的自動(dòng)裝置應(yīng)用到電力系統(tǒng)保護(hù)中，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)裝置產(chǎn)生海量的報(bào)警信息涌入控制中心，為故障診斷系統(tǒng)提供了可能。8電力系統(tǒng)故障診斷是指利用保護(hù)和斷路器的動(dòng)作信息及電壓電流的變化信息識別故障元件或故障區(qū)域。目前有許多方法[1]如專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊集理論、優(yōu)化方法、Petri網(wǎng)等等。其中，Petri網(wǎng)可以把繼電保護(hù)和斷路器與故障元件的關(guān)系用圖形的形式清晰明了地表示出來，并且可以用矩陣運(yùn)算來描述。Petri網(wǎng)絡(luò)是研究
6、和模擬系統(tǒng)同時(shí)發(fā)生、次序發(fā)生或循環(huán)發(fā)生的各種活動(dòng)的理想工具[2]~[4]。本文提出一種通用的電力系統(tǒng)元件Petri網(wǎng)建模模型，適應(yīng)性強(qiáng)，并對錯(cuò)誤及不完整的故障信息容錯(cuò)性強(qiáng)。1模糊Petri網(wǎng)理論介紹模糊Petri網(wǎng)(FuzzyPetriNet，F(xiàn)PN)是在基本Petri的基礎(chǔ)上發(fā)展而來[5]~[6]，其結(jié)構(gòu)可以由一個(gè)9元組來描述:：P為庫所節(jié)點(diǎn)的有限集合；T為變遷節(jié)點(diǎn)的有限集合；D為命題的有限集合，，且；為輸入矩陣，即庫所到變遷的映射；為輸出矩陣，即變遷到庫所的映射；表示庫所對應(yīng)命題的置信度；反映庫
7、所節(jié)點(diǎn)和命題之間的對應(yīng)關(guān)系；，變遷定義的一個(gè)閾值；規(guī)則置信（CF）矩陣，，為規(guī)則的置信度，。2結(jié)線分析法電力系統(tǒng)輸電網(wǎng)發(fā)生故障后，最終都會由保護(hù)和斷路器動(dòng)作隔離故障，故障的元件肯定在被隔離出來的無源區(qū)域中[6]。對故障區(qū)域內(nèi)的可疑故障元件分別建立模糊Petri模型，采用推理算法[7]，得出每個(gè)可疑元件的故障可信度。本文將電網(wǎng)中的線路、母線和變壓器都看成元件，把電網(wǎng)中的斷路器看成開關(guān)。在電力系統(tǒng)輸電網(wǎng)發(fā)生簡單故障時(shí),電力系統(tǒng)系統(tǒng)會由斷路器分成兩個(gè)子網(wǎng)，而當(dāng)發(fā)生復(fù)雜故障時(shí)，電力系統(tǒng)會由斷路器分成多個(gè)子網(wǎng)
8、。83通用的模糊Petri網(wǎng)模型一種通用的模糊Petri網(wǎng)模型，不需針對每個(gè)元件建立各自的矩陣然后再進(jìn)行計(jì)算，只需根據(jù)SCADA傳來的數(shù)據(jù)信息，更改輸入初始數(shù)據(jù)即可。圖1為某電網(wǎng)局部模型。下面分別給出線路、母線、變壓器的通用Petri網(wǎng)模型：圖1某電網(wǎng)局部模型1)線路如圖1所示R1/R2是線路L的主保護(hù)，CB1/CB2是主保護(hù)相關(guān)的斷路器；R3/R4是線路L的近后備保護(hù)，CB3/CB4是近后備保護(hù)相關(guān)斷路器；R5/R6是遠(yuǎn)后備保護(hù)，CB5/CB5是遠(yuǎn)后備保護(hù)相關(guān)的斷路
