膜計(jì)算在電力系統(tǒng)故障診斷和經(jīng)濟(jì)負(fù)荷分配中的應(yīng)用研究.pdf

1、膜計(jì)算(也稱P系統(tǒng))是一類新穎的分布式并行計(jì)算模型。其思想源自于生命細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能以及組織和器官中細(xì)胞之間的協(xié)作。近年來,已經(jīng)提出了許多P系統(tǒng)及變體。根據(jù)膜的結(jié)構(gòu),這些P系統(tǒng)可分為三類:細(xì)胞型P系統(tǒng)、組織型P系統(tǒng)和神經(jīng)型P系統(tǒng)。許多學(xué)者受P系統(tǒng)的啟發(fā),采用P系統(tǒng)設(shè)計(jì)近似優(yōu)化算法求解實(shí)際應(yīng)用中的問題。本文嘗試將膜計(jì)算運(yùn)用到電力系統(tǒng)故障診斷和經(jīng)濟(jì)負(fù)荷分配中,為故障診斷和負(fù)荷分配提供一種新的解決方案,同時(shí)也擴(kuò)展了膜計(jì)算的研究領(lǐng)域。本文的主要

2、研究內(nèi)容如下:
　　(1)重點(diǎn)分析了自適應(yīng)模糊脈沖神經(jīng)P系統(tǒng)(AFSN P系統(tǒng))的模糊推理算法和學(xué)習(xí)算法,并給出AFSN P系統(tǒng)的矩陣表示,提出了通過矩陣轉(zhuǎn)換來表示AFSN P系統(tǒng)的模糊推理算法(即基于AFSN P系統(tǒng)的矩陣推理算法)。因此故障診斷過程能用矩陣的迭代運(yùn)算來成功表示,顯著提高了診斷的速率。
　　(2)針對電力系統(tǒng)中電網(wǎng)故障診斷的問題,考慮到繼電保護(hù)和斷路器動(dòng)作信息的不確定性,本文利用新穎的AFSN P系統(tǒng)來處理

3、電力系統(tǒng)故障診斷中的不確定信息。利用電力系統(tǒng)結(jié)線分析找到無源區(qū)域,故障元件就在無源區(qū)域中。然后針對電網(wǎng)中的線路、母線、變壓器元件建立相應(yīng)的故障診斷模型并確定保護(hù)和斷路器的置信度。利用AFSN P系統(tǒng)的模糊推理算法對無源區(qū)域中元件的AFSN P系統(tǒng)故障診斷模型進(jìn)行分析,得到該元件的故障概率,找到故障元件。
　　(3)針對以上故障診斷模型存在的問題,本文在AFSN P系統(tǒng)的規(guī)則神經(jīng)元部分引入了一個(gè)傳遞函數(shù),使故障診斷結(jié)果更為準(zhǔn)確,并將

4、AFSN P系統(tǒng)故障診斷模型做了簡化,針對不同的輸電網(wǎng)及不同的故障分析時(shí)也不用重新建模,使之具備很好的拓?fù)淠芰?。采用AFSN P系統(tǒng)的學(xué)習(xí)算法對故障診斷模型中的權(quán)值進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整,使故障診斷結(jié)果更符合實(shí)際情況。在AFSN P系統(tǒng)的誤差反傳學(xué)習(xí)算法中引入了粒子群算法,成功地提高了故障診斷結(jié)果的收斂度。以一個(gè)4節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)為例驗(yàn)證該方法的有效性,與已有方法的比較表明,該方法診斷速度快,準(zhǔn)確度高,拓?fù)渥兓m應(yīng)能力強(qiáng)。
　　(4)提出一種受膜啟