广域后备保护与传统后备保护配合逻辑建模分析研究

针对广域后备保护与传统后备保护之间的配合逻辑建模的研究,提出基于Petri网的继电保护建模方案。首先,给出两者之间配合逻辑关系;在此基础上,根据其配合关系建立相应的PN模型并对其模型采用PN矩阵分析法进行分析;最后,在Petri Net Editor软件环境下来仿真所建立的PN模型。得出所建立的模型可以清楚地表达广域后备保护与传统后备保护之间的配合逻辑。     

远程备用智能保护一体化中心动作逻辑时序建模

针对双重化智能站域保护在检修、故障退出、灾变恢复等多种场景下可靠性不充分的问题,提出远程备用智能保护一体化中心(Remote Duplicate Configuration Smart-Protection Center,RDCSPC)继电保护新架构,需研究RDCSPC的动作逻辑情况。根据其与双重化智能站域保护之间的配合关系,使用Hierarchical Petri net Simulator(Hi PS)软件分别建立RDCSPC在热备用、冷备用工作模式下的时序Petri网(PN)模型并对之进行动态仿真分析,同时,采用PN矩阵分析法对所建立的时序PN模型进行描述验证。模型验证结果表明:所建立的时序PN模型可以有效的描述RDCSPC的动作逻辑。     

基于综合变权的分层模糊petri网电网故障诊断方法

为实现对电网故障元件的准确诊断,基于综合变权思想提出了考虑动态权重的分层模糊Petri网(HFPN)评估模型。建立包含可疑故障线路送受两端的主保护、近后备保护以及远后备保护子网,对三类保护建立综合诊断子网,构成对线路故障诊断的双层模型。针对传统固定赋权在警报信息缺失情况下可能造成对故障线路误判的弊端,计及元件的状态水平对决策的动态影响,对模型赋予动态权重以放大动作元件的真实度。融合固定权重和动态权重的故障诊断方法能够有效识别信息缺失情况下的故障线路。通过对典型电网进行多组故障案例仿真,结果表明所提出的基于综合变权的Petri网诊断方法可提高故障诊断的准确率。     

基于编码PETRI网的电网故障诊断

作者将离散动态系统故障诊断方法用于电力系统,对基于Petri网的电网故障诊断方法进行了进一步的研究.以一条电力线为例,建立了以该线路为对象的Petri网模型,引入冗余库所监督原Petri网库所状态.讨论了该线路所有可能发生的故障,提出了新的故障映射方法.结合差错控制原理,利用一致校验矩阵和错误伴随式,对Petri网库所状态进行检错,纠错.文中给出了关键矩阵(生成矩阵)的构造方法.仿真计算结果表明该方法计算简单,仿真速度快,采用差错控制原理,可保证诊断精度.可应用于在线实时监控系统.     

基于PageRank算法的输电网连锁故障脆弱线路辨识

为快速准确识别输电网中可能触发连锁故障的脆弱线路,基于PageRank算法提出一种计及连锁故障级联效应的输电网脆弱线路双层辨识方法。首先,考虑连锁故障的演化进程,建立基于快照的输电网时序网络模型;其次,综合考虑线路间的交互影响和输电线路对负荷波动的抗扰能力,基于拓展PageRank算法构建浅层辨识模型,用于快速计算输电线路的脆弱度;最后,通过算法重构表征连锁故障间的关联关系,搭建脆弱线路的深层辨识模型,以综合分析输电线路的脆弱性,并刻画连锁故障中线路脆弱性的变化过程。基于IEEE 39节点系统的仿真算例验证了所提脆弱线路辨识方法的合理性和准确性。     

基于适应型Petri网的电网故障诊断方法

建立了以断路器、继电保护装置的动作情况与假设故障的适配指标为目标函数的优化模型,将适应型Petri网的分析方法与电网故障诊断方法相结合,通过分析故障推理过程中的时间标签和变迁标识集合、比较故障元件的标识变化,评价保护设备的动作情况,使各分析单元能够在较多的可能出现故障的元件集中识别出真正的故障元件。采用变更基本单元使能序列的方法求取上述最优目标函数值,实现了对电网故障的诊断与识别。IEEE-118 母线标准测试系统局部网络的仿真结果验证了上述模型和方法的正确性和有效性,表明该方法具有过程简单、易于实现、计算速度快、网络分析能力强等优点。     

基于小波包和模糊Petri网的输电线路故障类型识别方法

提出一种基于小波包和模糊Petri网的输电线路故障类型识别方法。利用小波包对故障电流信号进行分解,并计算出各频段的能量值,以此能量特征值作为训练样本对模糊Petri网模型进行训练优化,使用测试样本对模型进行测试,实现输电线路故障识别。通过算例仿真验证,表明该方法具有一定的有效性和实用性。     

复杂输电网行波故障定位方法

为了解决故障发生在双回线路(或多回线路)或故障线路两端某个变电站行波定位装置时间记录失败时,可能出现的双端行波定位算法失灵的问题,论文提出了复杂输电网行波故障定位方法。该方法依次假设电网中每一条线路为故障线路,采用保留故障线路的Dijkstra算法得到经过故障线路的计算路径。若计算路径存在冗余,则根据网络定位算法直接得到故障定位结果;若计算路径不存在冗余,则对输电网络实施单端行波定位装置增配方案,确保网络中任一行波定位装置时间记录失败时故障定位的可靠性。其次,论文还提出了一种复杂测量网络简化方法,能够简化网络定位算法的计算过程,提高定位计算的速度。最后对株洲实际电网进行仿真验证分析,结果表明,该方法实现简单,定位可靠性高,工程实用性强,能够解决复杂输电网的故障定位问题。     

计及测量装置失效的输电网行波固有频率故障定位方法

为解决电网中因测量装置失效而引起故障定位失败的问题,提出一种计及测量装置失效的输电网行波固有频率故障定位方法。根据故障后行波在输电网中的传播规律,首先分析了故障线路与健全线路固有频率对应的行波路径的不同特点,在此基础上,根据线路两端行波路径长度之和与线路全长的比较结果,确定故障线路,同时依据单端频率法计算故障距离。算法考虑了测量装置失效的情况,提出利用相邻线路处的频率信息判断故障线路,进而计算故障距离,实现联网定位。大量基于PSCAD/EMTDC和Matlab的仿真结果表明,该方法不受过渡电阻、故障距离和故障初始角的影响,具有良好的适应性。     

计及时序信息检查的分层模糊Petri网电网故障诊断模型

研究一种计及时序信息检查的电网故障诊断分层模糊Petri网模型。为了简化诊断模型,构造线路与母线的分层模糊Petri网。深入分析了电网故障诊断中故障、各保护与断路器之间的一元与二元时序约束关系,提出了一种对线路两端保护与断路器动作的时序约束交叉检查方法,对不满足时序约束的保护与断路器动作的概率进行修正。对该分层模糊Petri网进行逆向推理找到故障元件,通过正向时序推理发现误动与拒动的保护与断路器。典型电网的多组案例测试结果验证了该分层模糊Petri网诊断模型的有效性。