沈璐[1]2003年在《基于Petri网的配电系统故障恢复算法的研究》文中进行了进一步梳理随着电网建设的逐步升级和加强，电网结构趋于成熟稳定，但也愈加庞大繁杂。电网不可避免受到故障影响而导致停电，严重危害社会经济的持续稳定发展。因此，电力系统故障恢复问题的研究正成为完善电网建设的一项重要任务。本文介绍了用Petri网来解决故障恢复的一种算法。本算法在系统发生过负荷情况下，能适当地选择甩负荷以确保系统的稳定运行；在故障情况下，先打开停电区域的所有开关，然后关闭合适的开关宋恢复非故障停电区。Petri网的开关模型和算法流程在文中均有详细解析，系统约束条件和特有的评价函数用于在Petri网模型节点的动态跃迁时帮助搜索出最优解。文中还借用两个基本算例完成了仿真工作，用来检验本算法的有效性。结果证明，配电网多重故障可以由本算法得出准确的故障恢复方案。
许焕奇[2]2017年在《基于双重判据的配电系统Petri网故障定位方法研究》文中研究说明电网规模的不断扩大,使配电管理与决策系统很难适应当前电网的发展要求。同时,也使得配电系统故障定位技术面临诸多问题,如容错性差、运算时间长、通用性差等。因此,研究出性能良好的配电网故障定位方法是解决上述问题的基础,是提高配电系统安全、可靠、经济运行的前提,也是本文的主要研究工作。为了适应当前配电网的发展规模,提高配电系统故障定位方法的容错性、快速性和通用性,本文提出了一种基于双重判据并行推理的配电系统Petri网故障定位方法。该方法以数据采集与监控系统(Supervisory Control and Data Acquisition,SCADA)所汇集的来自各馈线终端单元(Feeder Terminal Unit,FTU)的故障信息为依据,构造双重故障判据:电流越限报警信息和故障后馈线电压分布特征。然后,以此为基础建立故障定位Petri网模型,并结合概率信息进行冗余纠错,来提高方法的容错性。文中首先依据配电系统网络拓扑解耦及分区的方法,将复杂的配电网拓扑结构解耦分区,形成最小拓扑网络集合。然后,详细地阐述了选用电流、电压作为双重判据的原理以及它们各自的特点,并在上述基础上建立了故障定位通用Petri网模型单元。根据解耦和分区后的拓扑网络集合,由通用模型单元有机迭加得到目标拓扑的故障定位模型,简化了配电网故障定位模型的搭建过程,提高了故障定位的快速性和通用性。最后,为了验证方法的有效性,本文对我国配电网典型接线方式进行了建模和仿真。由仿真结果可知,该方法能够针对接线复杂、分支众多的配电网拓扑结构,快速建立自适应的故障定位Petri网模型,并能有效地克服由于信息丢失、畸变以及故障特征不明显引起的误判问题。
宋轶博[3]2004年在《基于Petri Net和遗传算法结合的配电变电站智能故障恢复研究》文中研究表明变电站的故障诊断与恢复处理系统对提高变电站在正常状态下的监控能力，在异常和事故状态下的正确判断和处理能力具有重要的作用。本文通过对国内外相关资料的分析，发现当前变电站故障诊断与恢复处理系统在通用性、开放性及准确性方面都存在不足。配电变电站的故障恢复处理的复杂性是因为它们所包含的设备种类多，且互相之间存在关联关系；在恢复处理中要考虑如何保证运行的最高可靠性、运行经济性、优化策略；且存在不确定的因素，如变电站内的运行方式变化和负荷的变化。因此，同样设备的故障可以有不同的恢复处理策略，这些是故障恢复中的重要问题。本文在总结课题组工作的基础上提出了一种采用Petri和 GA结合的变电站故障恢复方法。PN模型用于依据配变运行模式、非故障变压器容量对转移负载和过载的承受力来考虑恢复策略的求解操作；在需要甩负荷操作时：按供电可靠性的原则对负荷重要性排序、按尽量少的操作次数、按尽量使流过母联功率小。进行有序优化约束目标的全局优化GA 算法来完成。本文用PN模型与GA的紧密结合，不仅可克服单一PN模型恢复处理局限性、克服专家系统难于对有约束优化目标的相应知识描述和推理机构造问题，且仍然具有PN模型快速求解的优势，这些是变电站在线故障恢复和优化处理具有实用性的重要指标。 此外，针对变电站故障恢复的特点本文又讨论了一种模糊Petri网模型,，经分析也可以取得比较好的效果。最后，对软件的实现的具体的智能算法也进行了相应的讨论。
吕航[4]2004年在《Petri网和冗余纠错技术结合的配网故障定位新方法》文中提出随着电网改造工作的进展，配电管理系统对配电系统自动化技术提出了越来越高的要求。配电网故障定位是配电系统自动化的核心功能之一，要求故障定位分析处理应该具有快速性、容错性、准确性和强的通用性，研究出高容错性、快速性、准确性的故障定位方法是本文所要进行的重要工作。由于配电系统拓朴结构的复杂性、运行方式的多变性、故障过程动态离散事件描述的特殊性，使得基于Petri网原理于故障定位诊断应用的研究受到限制。针对国内外相关文献在该领域研究存在的问题及局限性，本文提出了新的原理和新的方法，并对提高故障定位诊断的容错性能给予突破，本文提出基于故障前、后SCADA系统所汇集FTU的信息分析，并与冗余纠错技术结合用以消除故障报警信息畸变或丢失的影响，可自适应的获取故障定位拓朴结构；在此基础上可将配电系统故障定位诊断问题转换为锁定单一FTU的Petri网求解故障定位诊断新方法。由于在FSD过程中，首次提出了经两次冗余纠错技术，有效克服了由于信息受畸变而引起的误判。该法具有强的通用性、简易性、快速性和准确性，并有效地提高了诊断的容错性能，具有高的实用价值。
周艳平[5]2006年在《配电网故障恢复的模糊Petri网算法研究》文中指出随着日常生活与生产的不断发展,用户对配电网供电质量及可靠性的要求越来越高。为了满足用户要求并降低配电网故障导致的损失,配电自动化作为新的有效技术和管理手段应运而生。实践证明,配电自动化提高了配电网络运行的效率、供电质量和可靠性,对用户和电力企业都带来益处。配电网故障恢复是配电自动化的最重要的任务之一。 本文在总结前人的工作基础上,对配电网的故障恢复进行了深入的研究,主要工作体现在以下几个方面: 基于规则的启发式推理方法是电力系统故障诊断和恢复中常用到的一种方法,也是专家系统构成的基础。但是推理过程实现往往较为复杂,尤其在规则有较多的约束时,需要进行大量的判断。本文以模糊Petri网为基础,研究了多约束条件下的人类知识和推理过程的表示方法,提出了基于模糊产生式规则的模糊Petri网模型。在此基础上,提出了一种高效简单的形式化推理算法,这种算法将模糊Petri网与矩阵运算相结合,充分利用了模糊Petri网的并行处理能力,使推理过程更加简单、快速和易于实现。 配电网发生永久性故障后,调度人员需要根据具体情况重新设定开关的运行状态,隔离永久性故障区域,恢复非故障区域的供电。在确定故障恢复方案时,调度人员常采用启发式规则来确定所要进行的开关操作,但是当系统较为复杂时,依靠人工判断很难得到合适的故障恢复方案。本文利用调度人员在确定故障恢复方案时所用的启发式规则,建立了用于故障恢复的模糊Petri网模型。该模型将故障恢复目标用模糊Petri网托肯的模糊标记值来表示,利用模糊Petri模型进行推理,最终得到一个最佳的故障恢复方案。 专家系统是人工智能领域里最成熟的一门学科,但建立一个完备的知识库很难,而且推理效率不高。本文提出了模糊Petri网和专家系统结合进行故障恢复的方法,用模糊Petri网作为专家系统的推理机制,大大提高了推理效率,为尽快恢复供电创造了条件。
赵继维[6]2006年在《基于petri网和遗传算法的配电网故障恢复策略研究》文中认为随着电网改造工作的进展，配电管理系统对配电系统自动化技术提出了越来越高的要求。配电网故障恢复是配电系统自动化的主要功能之一，要求故障恢复处理应该具有快速性、可靠性、经济性、优化策略和较强的通用性，研究出快速、优化的故障恢复方法是本文所要进行的主要工作。 配电网故障恢复处理系统对提高配电网在故障情况下的快速恢复能力，具有重要的作用。本文通过对国内外相关资料的分析，发现当前配电网故障恢复处理系统在通用性、开放性及准确性方面都存在不足。 本文提出了一种采用Petri网(PN)和遗传算法(GA)相结合的配电网故障恢复方法。Petri网模型主要是根据故障区域与非故障区域的联系情况、系统安全运行情况来选择恢复策略。当要进行甩负荷操作时，转由遗传算法来进行优化，获得最佳的甩负荷方案，使甩负荷损失最小，从而提高经济性。结合两者的优点，不仅可提高故障恢复速度，而且还可尽量减少停电损失。本文用PN模型与GA的紧密结合，不仅可克服单一PN模型恢复处理局限性、克服专家系统难于对有约束优化目标的相应知识描述和推理机构造问题，且仍然具有PN模型快速求解的优势，这些是配电网在线故障恢复和优化处理具有实用性的重要指标。 最后，对软件实现的具体智能算法也进行了相应的讨论，并编程对算例进行验证。
子贡[7]2016年在《750kV变电站故障恢复研究》文中提出西北750kV电网是西北地区的水火风电外送的大通道,同时,也是西北电网发展史上工程规模最大、电压等级最高和线路最长的一项超高压输变电工程。作为750k V电网的中心枢纽,750k V变电站网络拓扑结构十分复杂,其主要原因是包含叁个电压等级,保护配置繁多,故当变电站发生故障时,运行人员需快速准确恢复失电区域供电。因此,进行变电站故障恢复研究对于保证电网安全稳定运行具有重要的意义。本文以750k V变电站为研究对象,依据国家相关操作规程,制定合理的变电站故障恢复策略,依据变电站主接线拓扑连接结构和故障诊断结果,运用广度优先搜索算法搜索非故障失电区域,并隔离故障区域。采用Petri网和遗传算法的两种故障恢复方法对其进行了研究。首先针对750k V变电站的电压等级特性与主接线拓扑连接特点,对变电站进行分区处理,运用图论知识简化变电站主接线拓扑结构,并通过邻接矩阵存储非故障运行时变电站网络连接状态。当变电站发生故障时,根据变电站故障诊断结果,构建变电站故障信息矩阵和故障判别矩阵,并通过广度优先搜索算法对其进行搜索,得出变电站失电区域大小,为变电站故障恢复提供基础。其次针对750k V变电站可能发生的母线、线路和变压器故障,按照对故障点进行隔离和恢复供电两个步骤进行。首先建立了线路和母线恢复时需要的断路器开关断开和闭合的基本模块,其次从变压器运行方式及裕量情况给出了变压器故障恢复的Petri网模型,再次讨论了母线和线路故障时不同情况下的故障恢复Petri网模型,最后根据Petri网的推理规则,找到点火变迁,最终给出各类故障下的恢复操作顺序。最后,根据变电站失电区域中一次设备的运行状态建立操作代价矩阵,并结合变电站实际连接结构生成变电站故障恢复矩阵。考虑非故障失电区域最小和一次设备操作代价最小为优化目标建立故障恢复数学模型,通过遗传算法进行模型求解,完成变电站故障恢复操作。
林振智, 文福拴, 钟志勇, 黄杰波[8]2007年在《Petri网在电力系统中的应用》文中进行了进一步梳理介绍了Petri网的基本原理及其在电力系统中的应用。通过收集和整理国内外相关学术期刊和会议论文集中已发表的数十篇有关Petri网在电力系统中应用研究方面的学术论文,按故障诊断、系统恢复、配电系统重构、机组组合、网络拓扑分析、可靠性分析、继电保护建模与混杂电力系统分析等方面分别进行了分类述评。从现有的研究工作情况来看,Petri网在电力系统中的应用涉及面很广,并受到了比较普遍的重视。
杜洁敏[9]2016年在《智能变电站故障诊断模型和恢复策略的研究》文中研究指明随着社会经济的发展,公众和企事业单位对电网服务要求越来越高。对于在电网运行过程中扮演着重要角色的变电站,不仅其管理和维护工程显的更加重要,而且其性能的可靠性分析也得到更多学者的关注。技术的快速发展,导致变电站的升级越来越快,在现有的变电站中,智能变电站占有的比例逐渐提高。本文以智能变电站为分析对象,进行故障处理过程的研究。智能变电站在运行过程中受到其所在的环境、人为等因素的影响,因此产生了不同类型的故障,这些故障不仅对智能变电站的运行过程产生了负面的影响,甚至会造成电网的级联崩溃。通过实时自动的故障处理机制提升智能变电站的鲁棒性,是建设高性能的电网工作的重要组成部分。由于故障发生的不可预见性和无规律性,使得人工进行故障处理工作很难满足实时性,另外由于故障发生时产生了大量的信号,使得获取信号中有用的信息也是重要但麻烦的任务。此外一个实时的、自动的故障处理方法能为管理人员提供实时的决策支持,并能使管理人员进行故障发生后系统快速的恢复工作,减少了经济损失。目前对于智能变电站的故障处理的研究,大部分学者是从具体的细节进行分析并提出相应的解决方案,但是没有从系统角度来进行描述变电站的故障处理过程,本文从故障报警信号的来源、故障的诊断方法、故障的恢复实现这几个方面来描述智能变电站的故障处理过程,相关的具体工作如下：(1)从系统层面上来描述智能变电站的故障处理过程,将故障处理分成叁个关联的阶段：报警信号样本质量提升阶段、变电站故障诊断阶段、变电站故障恢复阶段。并详细描述了这叁个阶段之间的内容以及彼此之间的联系,将故障的处理过程整合成一个完整的顺序结构。(2)故障报警信号具有误报性以及冗余性,本文从信号的产生以及传播过程分析,通在这两个阶段采用相关的处理方法提高信号样本的准确性以及精简性。在信号获取过程中添加去抖机制,在传输过程中添加过滤和融合机制,使得信号样本的质量得到极大的提高,从而为后面的故障处理和故障恢复提供了更可靠的信息来源,提升了故障处理的实时性和可信性,为晋中地区的变电站产生的大量信号的处理过程提供了参考方案。(3)在接收到报警样本信号之后,采用相关的方法对信号内容进行处理,以获取故障的类型、发生的区段以及产生故障的设备的信息,在此过程中,采用直观的描述方法故障树对系统进行建模,再采用推理方法Petri知识进行诊断工作,从而最终获得准确的故障诊断结果。本文以晋中介休市的东湖龙智能变电站中220KV母线以及其关联设备为验证对象,将假设结果与利用Petri计算推导获得的结果进行对比,验证了该算法的有效性。(4)在获得了诊断结果后,决策者根据诊断的结果以及监控得到的信息,建立变电站的恢复机制。本文同样采用Petri网知识对恢复过程进行建模,确定恢复过程中设备的动作类型以及顺序表,同样将该方法在东湖龙智能变电站上进行验证,通过对推理获得的结果进行分析,验证了该恢复算法的准确性和实时性。
谭真[10]2007年在《杨家坪供电局配电网故障诊断与快速供电恢复算法研究》文中提出随着电力系统的发展,系统结构越来越复杂,不同区域之间的联系也越来越紧密,这就使得系统中所发生的故障对系统本身的影响也随之扩大,而且伴随着国民经济的不断发展,用户对电能质量的要求也越来越高,电网的可靠性和供电质量直接关系到国民经济和人们的日常生活。当配电网发生故障以后,如何快速地确定故障地点并实现非故障停电区域的供电恢复对于缩短停电时间、降低停电损失、提高供电可靠性和安全性具有重要的现实意义。本文针对配电网的特点和故障恢复的需要,采用链式存储结构的配电网拓扑模型并以面向对象的方法实现了该模型,并结合了适合链式存储结构模型的配电网设备搜索方法。采用支路电流法作为配电网潮流计算方法,推导出支路电流法的矩阵迭代形式。快速的结线分析和潮流计算能够满足供电恢复的及时性;采用粗糙集理论进行配电网的故障诊断,将其转化为决策表约简问题。并针对决策表约简这一NP(Nondeterministic Polynomial)难问题,提出基于Tabu搜索的决策表约简算法,能够快速地得到决策表的最小约简,形成故障诊断规则。对于在诊断中缺少重要属性的情况,引入欧式距离和灰色理论相结合的规则匹配方法。基于粗糙集理论的故障诊断方法能在故障信息不足或残缺的情况下给出一个满意的诊断结果。采用Tabu搜索方法供电恢复这一复杂的组合优化问题。算法首先从寻找有效的联络开关和分段开关开始搜索供电路径,通过潮流计算剔除不符合系统运行约束的开关组合,并且考虑了开关操作次数和用户优先级别,保证所得的方案能够最大限度地恢复失电负荷并保证最少的开关操作次数。针对故障恢复方案的多样性和灵活性,在初始可行解的基础上,通过制定相应的候选可行集生成规则,得出可以和初始可行解对比的其它恢复方案。引入模糊评价,从最少开关操作次数、负荷转移量、馈线容量裕度和最大电压降四个参数衡量候选方案,并根据实际情况为其赋予不同的权重,通过最终加权值的大小选择最佳的供电方案作为最终的方案。
参考文献：
[1]. 基于Petri网的配电系统故障恢复算法的研究[D]. 沈璐. 华北电力大学（北京）. 2003
[2]. 基于双重判据的配电系统Petri网故障定位方法研究[D]. 许焕奇. 山东科技大学. 2017
[3]. 基于Petri Net和遗传算法结合的配电变电站智能故障恢复研究[D]. 宋轶博. 天津大学. 2004
[4]. Petri网和冗余纠错技术结合的配网故障定位新方法[D]. 吕航. 天津大学. 2004
[5]. 配电网故障恢复的模糊Petri网算法研究[D]. 周艳平. 昆明理工大学. 2006
[6]. 基于petri网和遗传算法的配电网故障恢复策略研究[D]. 赵继维. 贵州大学. 2006
[7]. 750kV变电站故障恢复研究[D]. 子贡. 兰州交通大学. 2016
[8]. Petri网在电力系统中的应用[J]. 林振智, 文福拴, 钟志勇, 黄杰波. 电力系统及其自动化学报. 2007
[9]. 智能变电站故障诊断模型和恢复策略的研究[D]. 杜洁敏. 华北电力大学(北京). 2016
[10]. 杨家坪供电局配电网故障诊断与快速供电恢复算法研究[D]. 谭真. 重庆大学. 2007