基于Petri網(wǎng)絡(luò)的變電站故障在線診斷研究.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，各行各業(yè)對供電的可靠性要求越來越高。變電站發(fā)生故障后，如何快速尋找故障點(diǎn)，識(shí)別故障類別是處理停電事故的關(guān)鍵，也是提高供電可靠性的有力措施之一。變電站故障診斷研究的目的就是根據(jù)故障源和故障征兆之間的因果關(guān)系建立一套用于故障診斷的模型和方法，能夠根據(jù)故障現(xiàn)象快速定位故障源，并對故障原因給出合理的解釋。 變電站的故障類型眾多，故障原因復(fù)雜多樣。既包括一次設(shè)備故障，如變壓器、母線、饋線的短路故障，

2、也包括斷路器拒動(dòng)和誤動(dòng)等故障。在無人值班或少人值守變電站中，所有故障信息的獲取通過變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，在信息采集和傳輸過程中，可能會(huì)出現(xiàn)部分信息的缺失和畸變。信息的不確定性和多種故障并發(fā)的可能性，使變電站故障診斷變得更加復(fù)雜和困難。同時(shí)，由于變電站的規(guī)模和復(fù)雜程度日益增大，變電站發(fā)生復(fù)雜故障時(shí)，監(jiān)控中心在短時(shí)間內(nèi)會(huì)收到大量的故障信息，這些需要處理的信息量十分龐大，非一般運(yùn)行人員所能勝任，甚至超出了我們的處理能力。所以，對變電站故障

3、診斷自動(dòng)化技術(shù)的研究是十分迫切和必要的。正是在這樣的背景下，國內(nèi)外學(xué)者一直在開發(fā)基于計(jì)算機(jī)的故障診斷系統(tǒng)，以幫助運(yùn)行人員推理決策。目前，有關(guān)變電站故障診斷的研究主要集中在人工智能及其應(yīng)用技術(shù)，包括專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊理論、粗糙集理論等。 論文在分析各種診斷方法的基礎(chǔ)上，根據(jù)變電站的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和運(yùn)行模式，提出變電站網(wǎng)絡(luò)模型的概念，并以此為依據(jù)進(jìn)行診斷方法的研究。診斷模型以Petri網(wǎng)絡(luò)為理論基礎(chǔ)。根據(jù)斷路器的跳閘信息，快速確

4、定停電區(qū)域。為了提高故障診斷的準(zhǔn)確性，根據(jù)變電站繼電保護(hù)配置和故障清除的原理，提出一種新型的基于Petri網(wǎng)的故障診斷模型，該模型以母線、變壓器、饋線、斷路器等設(shè)備形成庫所集，以繼電保護(hù)配置構(gòu)成變遷集。故障診斷時(shí)，以斷路器的動(dòng)作信號(hào)確定Petri網(wǎng)的初始標(biāo)識(shí)，保護(hù)動(dòng)作信息決定引發(fā)向量，通過狀態(tài)方程求得模型的最終標(biāo)識(shí)，將最終標(biāo)識(shí)與給定的故障診斷釋義表對照，得出故障類型和故障原因。 論文的核心工作由三大部分組成。首先，以Petri網(wǎng)