基于概率Petri网模型的电网短路故障诊断研究

发布时间：2017-10-08 11:29

  本文关键词：基于概率Petri网模型的电网短路故障诊断研究

  更多相关文章： 电网 概率Petri网模型 短路故障诊断 不确定信息

【摘要】：本文针对当前电网短路故障诊断方法的不足之处,采用了一种利用Petri网模型对电网短路故障进行建模和分析的方法,并考虑到Petri网在对电网进行短路故障诊断时可能会出现空间组合爆炸的问题以及传统Petri网不能有效处理电网中不确定信息的缺陷。首先,针对传统Petri网的不足进行了一定改进,形成了一种结合概率信息的Petri网模型,并在此基础上采用了一种针对电网中存在不确定信息的情况下,可以有效、准确识别出故障元件的概率推理规则,形成了一种针对电网中各个元件分别建立概率Petri网模型的方法。该方法可以解决电网规模过于庞大时传统Petri网模型可能发生诊断爆炸的问题,可针对电网中保护或断路器可能出现的拒动或者误动及SCADA系统所监测故障信息的不准确性赋予保护和相应断路器正确动作的概率值。其次,在电网短路故障的诊断中,根据保护和相应断路器正确动作的概率值直接形成元件概率Petri网模型的初始标识0M,进而形成概率Petri网模型的关联矩阵C。并根据关联矩阵中第一层的初始概率值进行从左至右、从上至下的数学计算从而模拟出托肯的传递情况,即可以准确地得到故障的传播路径及相应的概率值,从而完成对故障元件的快速诊断和定位。该方法简化了传统故障诊断的复杂过程,使故障诊断的效率以及准确性均有了较为明显的改善。最后,针对IEEE.118部分母线标准实验线路进行了概率Petri网的建模、分析,并就此实验线路验证了该模型对电网短路故障进行诊断的可行性及有效性。
【关键词】：电网 概率Petri网模型 短路故障诊断 不确定信息
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM732;TP301.1
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-15
• 1.1 研究背景及意义9
• 1.2 国内外研究现状9-14
• 1.2.1 专家系统10
• 1.2.2 人工神经网络10-11
• 1.2.3 贝叶斯网络11
• 1.2.4 遗传算法11-12
• 1.2.5 Petri网12-13
• 1.2.6 Petri网理论应用于电网故障诊断的现状13-14
• 1.3 本文的主要工作14-15
• 2 Petri网的基本理论15-21
• 2.1 Petri网简介15-16
• 2.2 Petri网理论基础16-19
• 2.2.1 Petri网的定义及理论16-17
• 2.2.2 Petri网的基本性质17-18
• 2.2.3 Petri网的推理规律18-19
• 2.3 Petri网模型的矩阵计算方法19-20
• 2.4 本章小结20-21
• 3 电网短路故障诊断的Petri网建模21-40
• 3.1 电网故障的诊断过程21-30
• 3.2 Petri网进行故障诊断的建模方法30-31
• 3.3 Petri网区域分层诊断模型设计31-39
• 3.3.1 元件故障子诊断模型设计32-33
• 3.3.2 元件故障综合诊断模型33-39
• 3.4 本章小结39-40
• 4 概率Petri网模型的诊断方法40-50
• 4.1 概率Petri网的定义和推理规则40-45
• 4.2 对概率Petri网中元件动作概率值的整定45-48
• 4.3 本章小结48-50
• 5 概率Petri网模型的电网短路故障诊断50-58
• 5.1 建模50-54
• 5.2 故障仿真54-57
• 5.2.1 单个元件故障且保护和相关断路器准确动作54-55
• 5.2.2 单个元件故障且保护和相关断路器存在误动作55-57
• 5.3 本章小结57-58
• 6 结论与展望58-60
• 6.1 结论58-59
• 6.2 展望59-60
• 参考文献60-63
• 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果63-64
• 致谢64

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本文编号：993772