Petri网用于工作流建模可行性研究

工作流技术作为一种过程建模的核心技术,在计算机应用领域获得了迅速的发展.首先介绍了过程建模方法的评价标准,然后讨论了工作流建模的几种主要方法,最后通过比较分析,得出使用Petri网建模要优于其他的建模方法.     

基于时间Petri网的配电自动化投资策略

将现有配电网设备进行配电自动化改造可以显著提升配电网可靠性,配电自动化投资时寻求配电网可靠性提升和改造经济性之间的最佳平衡是需要解决的关键问题。提出了一种基于时间Petri网的配电自动化投资策略,通过建立配电网的时间Petri网模块化模型应用于配电网供电可靠性计算,并采用单位供电可靠性提升成本最低原则保证配电自动化投资的经济性,相关算例验证了所用模型的有效性。此方法在保证供电可靠性的基础上提高了配电自动化投资的经济性,为供电公司进行配电网规划及技术改造提供了参考。     

基于Petri网的过程控制创新型实验教学工作流模型探讨

创新型实验教学是提高学生创新能力的一种重要手段,在创新型实验教学中采用优化的工作流模型,可以大大提高实验教学的教学效率和效果.根据过程控制实验室的特点和过程控制课程基本知识点要求,利用Petri网工作流建模技术设计了过程控制创新型实验工作流模型,较好的适应了过程控制创新型实验教学改革的要求.     

计及时间约束的改进模糊Petri网故障诊断模型

为充分利用故障事件记录的时间约束特性,进一步提高故障诊断的准确性与快速性,建立了一种计及时间约束的改进模糊Petri网故障诊断模型。首先,分析故障事件记录的一元、二元时间约束关系,研究不确定及缺失的报警信息对故障诊断的影响,利用虚拟有向弧及Petri网产生式规则,建立改进模糊Petri网模型;之后,通过正、反向时序推理分析,获得所有报警信息应该满足的时间区间,依据所建立的状态真值矩阵有效甄别出时序不一致的报警信息;在上述基础上,制定电网故障诊断的具体流程,提出继电保护装置动作行为辨识规则;最后,通过局部电力系统的多组算例仿真和实际系统故障案例测试,证明了所建模型能有效地诊断出电网故障,并具有较高的容错性。     

基于对象Petri网(OPN)的地调工作流建模

在对现有工作流建模技术进行分析的基础上,针对地区电网调度这一特殊的工作流应用,分析了工作流建模的难度和面向对象Petri网建模（OPN）的特色,并对地调工作流中的核心环节——调度员对象进行了实际建模分析,最后给出了一个用OPN对电网检修流程进行建模的实例。     

基于Petri网的工作流建模技术在电厂大修中的应用

针对电厂大修过程中存在大量流程性业务的现状,为了保证各部门之间协同工作,提高检修效率,提出将工作流技术应用到电厂大修管理中。利用Petri网技术对大修过程中业务流程建立工作流模型,并以此开发出电厂大修工作流管理系统。该系统流程定义简单方便,提供工作流程的跟踪、监控、统计功能,控制灵活,通过可视化接口,用户可以快速方便地按照需求建立应用流程。实际应用表明,电子表单按预先定义好的流程在各成员之间传递,保证大修过程中所产生的报表、文档、资料等信息及时准确的交流,在检修任务的执行中不再需要考虑业务流程,使得任务之间的复杂关系降低到最小程度,减少了项目实施中人员安排、工具使用等方面的冲突,提高了管理效能,降低了企业检修成本。     

基于时间约束的软件工程资源配置Petri网检测模型

随着物联网、云计算等大规模分布式系统在国内的日益流行,软件工程的应用环境已经不可避免的转向适用于分布式的环境.而已有的基于时间约束的软件工程资源动态配置模型大都有所局限,无法评价其在大规模分布式环境中的效果.提出了一种基于Petri网模型的基于时间约束的软件工程资源动态配置检测模型,依据Petri网理论,模拟大规模分布式环境下,检测异构软件工程资源动态配置模型间的协作与冲突,从而为软件工程资源动态配置模型更好的应用于实践提供坚实的理论基础.实验证明:该方法可以及时的发现大规模分布式环境中软件工程资源动态配置模型的冲突,为设计者及时反馈信息,避免损失.     

基于公共对象请求代理架构和面向对象着色Petri网的分布式系统开发

网络的发展带来了越来越多的异构性,从而给分布式系统开发带来了很大的困难。公共对象请求代理架构(common object request broker architecture,CORBA)技术有效屏蔽了异构性,使其在分布式系统开发中起着重要作用。Petri网作为一种系统的数学和图形描述与分析工具,非常适合对具有分布性质的系统进行建模。针对CORBA编程,整合面向对象和Petri网,定义了一种面向对象着色Petri网,并在此基础上介绍了基于CORBA和面向对象着色Petri网的分布式系统的开发过程,最后给出了一个简单实例。     

基于Petri网的港区综合能源系统优化调度建模研究

港区是交通行业重点耗能领域,如何提高能源利用效率、减少环境污染、实现综合能源管理是共同关注的话题.所以要进行综合能源的一体化设计,实现港区用能效率最优,提高能源基础设施利用率.在分析港区综合能源系统和负荷系统的基础上,采用多Agent系统和着色Petri网理论,建立港区综合能源系统优化调度模型,根据用电负荷合理分配综合...     

基于改进时间约束Petri网的综合能源系统运行优化及可靠性评估

综合能源系统包含的设备和负荷类型众多,设备之间的耦合方式多样,在实际综合园区建设过程中,对不同供能方式的经济性和可靠性评估显得尤为重要。首先,通过构建冷热供能系统的时序模型、耦合设备和储能装置的通用模型,并结合时间约束Petri网基本建模原理,建立了系统的运行优化模型;然后,对系统中元件两状态模型进行分析,建立系统的状态空间模型;并通过系统状态进行随机抽样并计算相应的供能可靠性指标。最后,通过对含有储热、储电、储气等多能存储的实际综合园区进行算例分析,评估不同运行方式下多能源系统的可靠性和经济性,从而为实际园区建设提供理论分析依据。     

基于有色自控Petri网的电网故障区域识别

为减小电网故障搜索范围,避免对电网内所有元件依次进行故障判断,提出了一种基于有色自控Petri网的电网故障区域识别方法,有效地把故障诊断问题局限于一个或多个无源网络中。首先,针对断路器跳闸引起电网拓扑结构变化这一离散事件的动态过程,以Petri网作为建模工具,对全部元件赋予颜色属性并允许有向弧上有可变的权,构建用于电网故障区域搜索的有色自控Petri网模型。然后以NetBeans为开发环境,运用Java语言编程实现对故障区域的快速搜索。对某8节点测试系统的仿真结果表明：对于电网中存在的单重故障、多重故障以及保护和断路器有不正确动作的复杂故障,该方法均能快速准确地确定故障区域,有助于电网故障诊断的后续工作顺利进行。     

基于部分可观Petri网的机车故障诊断方法研究

机车调度的故障检测与诊断是保障行车安全的必要条件。为了实现故障的检测和准确诊断,以仅有部分库所可见的部分可观Petri网为建模工具,研究机车调度系统中传感器监控节点数目和位置的确定方法。首先,给出了加权Petri网系统中故障准确诊断方法,提出故障定位表和监控库所集的确定算法(FLTMPD),并进一步证明所提出的算法是正确的、有解的且具有多项式级时间复杂度。进一步,基于FLTMPD算法,给出了保证故障准确诊断下的部分可观系统设计方法,并且证明利用FLTMPD可以实现监控节点数目最少的最优监控。最后,以机车调度系统中的两类典型故障为例,通过构造对应的层次颜色Petri网模型,给出机车调度系统中传感器监控节点的安放位置,为工业应用奠定了理论基础。     

集成冗杂保护信息的扩展Petri网故障诊断

提出用扩展Petri网后向诊断模型来处理具有冗杂保护信息的电力系统故障,其有效性在宿豫县黄墩变故障诊断中得到了印证,同时也与前向Petri网演绎仿真所得的结果相吻合。不确定或不正确的保护信息也可以通过与所建立起的相应诊断模板进行比照分析给出定性的结论。全部诊断过程只需要建立正确的Petri网模型和进行一些简单的矩阵运算就可以获得准确的结果,节省了故障诊断时间,提高了效率,适于实时在线故障诊断。     

基于时间约束的分层模糊Petri网的配电网故障诊断

配电网发生故障后充分利用报警信息和时序信息快速准确地诊断出故障元件,是对配电网可靠供电和保证配电网安全运行的首要任务?在现有Petri网的故障诊断基础上,提出一种基于时间约束的分层模糊Petri网的配电网故障诊断模型?建立的模型对配电网的拓扑结构变化具有良好的适应性,通过使用主保护和主保护对应断路器的动作时间来获得原因事件动作起点,并对高斯函数进行修正?通过算例比较证明此方法具有较强的准确度和通用性,能有效地诊断出配电网的故障?     

Fault Section Estimation of Power System Using Colored and Timed Petri Nets

A correct and rapid inference is required for practical use of expert system for fault section estimation in power systems. This paper proposes a new model-based expert system for fault section estimation using colored and timed Petri nets. The Petri nets simplify the inference procedure greatly because it can represent the causalities among faults of power system components, protective actions of relays and circuit breakers. They can also represent the operating states of these protective devices explicitly, or, more precisely, whether a relay has been actuated correctly or falsely, etc. In addition, time sequence information on actuated relays and tripped circuit breakers can be handled by using the colored and timed Petri nets. Therefore, the operating states of relays and circuit breakers can be inferred more correctly. Petri nets are suited for parallel processing so well that there is a possibility of reducing the inference time considerably. In the proposed system, the inference is executed by setting the initial states in the Petri nets using the information on the actuated relays and the tripped circuit breakers and then operating the Petri nets. There have been several test cases which used a prototype system on the Macintosh computer employing Object Common Lisp, and good results have been obtained.     

机车运输调度系统的HCPN模型及性能测量方法

机车的运输调度管理是安全关键工业系统中的一个重要的研究方向,如何建立一个形式化的先验模型,利用模型对调度策略的安全性、正确性以及运输调度系统进行性能分析是本文研究的主要目的。使用分层Petri网的建模方法,以调度策略为框架建立整体的矿井机车运输调度控制系统模型,模型结构独立于运行路线结构。通过对模型的运行状态报告进行分析,给出调度策略的安全性和正确性的判定条件;同时,通过分析模型的标识状态图信息得到系统性能参数指标,在此基础上,给出机车运输速度和采区的开采速度是否匹配、进路区段的规划是否合理的评估方法和准则。     

基于Petri网技术的电力系统故障诊断

2003年8月14日美加大停电事故为我国电力安全工作今后研究方向带来了启示。利用Petri网技术对电力系统故障进行快速建模,并在计算机辅助故障诊断方面进行研究运算,可及时得出故障范围。为此,介绍了利用Petri网进行电力系统故障仿真,包括了模型的建立、故障假设与诊断和对不确定信号的诊断与排除,并给出了仿真算例。这有助于调度人员快速、准确地判断事故,防止电网事故扩大。     

Petri网规则表示方法在操作票专家系统中的应用

规则表示和推理机制是计算机形成操作票过程中的关键问题,分析了在操作票专家系统中广泛采用的产生式规则表示方法的局限性,指出推理程序对规则表示的依赖是制约操作票专家系统通用性的根本原因。针对上述问题,首先研究了产生式规则的Petri网表示方法,提高规则表示的灵活性;其次,研究了基于Petri网规则表示的推理方法,使推理程序与规则表示完全分离,最后,结合应用实例说明了基于Petri网的规则表示方法和推理机制可以有效地提高操作票专家系统的适应能力。     

基于标签Petri网的自动制造系统初始资源配置优化

自动制造系统初始资源配置优化问题是指在使用最少初始资源成本的前提下,完成预设生产任务。针对该问题,提出了一种基于标签Petri网和整数线性规划的计算方法。首先,根据标签Petri网的结构化特性给出拟执行任务与初始资源的约束关系,将初始资源配置优化问题抽象为整数线性规划问题;其次,利用Lingo等软件求解该整数线性规划问题;最后,通过实例对提出方法进行验证。实验结果表明,提出的方法简单高效,对实际自动制造系统的初始资源配置具有一定借鉴意义。     

基于加权模糊时序Petri网络的电网故障诊断模型

提出了一种基于加权模糊时序Petri网络(FTPN)的电网故障智能诊断模型,该模型主要包括停电区域识别、可能故障元件加权FTPN建模、故障元件集求解、保护/断路器动作情况判定4个部分。介绍了故障差错告警差错信息的分类以及故障告警信息时序特性,研究了断路器动作信息及网络拓扑关系,结合广度优先搜索,得到了停电区域识别方法。最后,以新英格兰10机39节点系统为例,建立了母线和线路加权FTPN故障诊断数学模型,并给出该系统的总体结构,结果表明该模型能够快速故障定位,准确提供保护和断路器动作评价信息。