基于自適應(yīng)模糊Petri網(wǎng)和有色Petri網(wǎng)的電網(wǎng)故障診斷方法研究.pdf

1、現(xiàn)代電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴大，發(fā)輸電步入高電壓、大機組時代，區(qū)域間電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)程度更加緊密。一旦發(fā)生故障，需要快速的診斷出故障元件并恢復(fù)供電，以保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，避免造成更大的損失。同時，隨著電網(wǎng)監(jiān)控裝置越來越多、越來越智能化，故障時將會有大量的報警信息涌入調(diào)度中心，其中存在的不確定或不完備的信息及冗余信息給調(diào)度人員分析判斷帶來巨大工作量，因此研究一種能夠在信息不完備情況下快速準(zhǔn)確地給出故障結(jié)果的電網(wǎng)故障診斷方法具有重要意義。

2、>　　 Petri網(wǎng)方法具有良好的并行處理和圖形化表示的能力，非常適合處理離散問題。自適應(yīng)模糊Petri(AFPN)和有色Petri網(wǎng)(CPN)是在Petri網(wǎng)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來。AFPN兼具Petri網(wǎng)和模糊邏輯理論的特點，能夠通過概率的形式給出不確定性或不完備性問題的置信度，同時通過對權(quán)值的訓(xùn)練更加貼近模擬的真實系統(tǒng)。CPN具有簡化Petri網(wǎng)模型的能力，是一種高級Petri網(wǎng)。本文擬研究基于AFPN和CPN的電網(wǎng)故障診斷方法，以協(xié)

3、助調(diào)度人員快速判斷故障，提高診斷效率，保證供電穩(wěn)定和電網(wǎng)安全運營。
　　 本文針對SCADA系統(tǒng)傳遞的故障數(shù)據(jù)信息存在不確定和不完備的問題，建立了適用于自適應(yīng)模糊Petri網(wǎng)的分層電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng)。該系統(tǒng)分為三個層次：第一層是利用斷路器狀態(tài)信息的故障區(qū)域搜索，用于簡單故障的快速判斷和為第二層診斷劃定調(diào)用模型的范圍；第二層建立了基于保護和斷路器數(shù)據(jù)信息的AFPN故障診斷模型，利用統(tǒng)計數(shù)據(jù)計算取得該模型的輸出權(quán)值，增強了系統(tǒng)的可解釋

4、性；利用已有的大量故障樣本對輸入權(quán)值進行自適應(yīng)訓(xùn)練，使模型更加貼近所模擬的真實系統(tǒng)；第三層建立了基于PMU數(shù)據(jù)信息的擴展AFPN模型，適用于第二層未能診斷出結(jié)果或診斷結(jié)果不理想的信息嚴重缺失情況。仿真結(jié)果表明該方法準(zhǔn)確有效，通過與已有的FPN模型相比，證明了該模型有效地提高了診斷結(jié)果的置信度和診斷的容錯能力。
　　 另外，針對Petri網(wǎng)模型架構(gòu)通用性不強、建模復(fù)雜的問題，建立了一種基于有色Petri網(wǎng)的電網(wǎng)故障診斷模型，提出了