改进的容错Petri网电网故障诊断模型

"本文主要探讨了在电力系统故障诊断中应用容错Petri网的改进模型，旨在解决原模型存在的问题，如未考虑近后备保护的影响和拓扑结构变化时模型移植性差的问题。作者熊国江和石东源于2013年发表在《华中科技大学学报(自然科学版)》上的研究，提出了一种新的模型，该模型通过引入近后备保护机制和虚拟库所，增强了模型的直观性和对保护系统逻辑的全面反映。此外，他们采用了沿故障候选元件的分支建立子模型的方法，使得在网络拓扑变化时，只需增删相应的故障诊断子模型，无需修改关联矩阵。经过实例仿真，证明了改进后的模型具有简洁性、通用性和良好的可移植性，其推理结果可以直接用于评估电力系统保护装置的动作特性。此研究受到国家自然科学基金的资助。" 这篇论文的核心知识点包括： 1. 容错Petri网：容错Petri网是一种形式化方法，用于描述和分析系统的并发行为和错误恢复策略。在电力系统故障诊断中，它能建模系统的动态行为和可能的故障模式。 2. 近后备保护：电力系统中的一种保护机制，当主保护失效或未能动作时，近后备保护会启动，防止故障扩大。 3. 模型改进：原模型存在的问题是未考虑近后备保护对故障诊断的影响，且拓扑变化时模型不易移植。改进模型通过引入近后备保护和虚拟库所，提高了模型的完整性和适应性。 4. 虚拟库所：模拟近后备保护控制的断路器操作，帮助模型更准确地反映保护系统的实际工作状态。 5. 故障蔓延支路：在电力网络中，故障可能沿着多个路径传播，模型沿这些支路分别建立子模型，以全面考虑故障可能的发展路径。 6. 网络拓扑结构变化：当电力网络结构发生变化时，改进模型只需要调整对应支路的子模型，而不需要整体修改关联矩阵，提高了模型的灵活性和实用性。 7. 通用性和可移植性：改进模型在不同网络拓扑下都能有效工作，推理结果可以直接应用于实际的保护系统评估，显示了其广泛的应用潜力。 8. 实例仿真验证：通过具体案例的仿真，验证了改进模型的有效性和优越性，证明其在故障诊断中的准确性和效率。 这篇论文的研究成果对于电力系统故障诊断的理论研究和实际应用有着重要的参考价值，有助于提升电力系统的安全稳定运行。