基于赋时Petri网技术的输电系统故障恢复方案的研究

摘要

输电系统恢复过程需要考虑大量的离散控制变量及制约因素,是一个多目标非线性多约束优化问题。本文尝试初步建立输电系统恢复的数学模型,自动搜索生成输电系统恢复的最优方案,为应急指挥人员提供决策支持。本文建立了输电系统各元件的恢复模型,并定义了稳态电气约束条件;在系统各元件恢复模型基础上,建立了输电系统恢复的赋时Petri网模型,初步探讨了基于赋时Petri网的系统最优恢复方案搜索算法;建立输电系统恢复专家规则指标体系并通过层次分析法来对GRA恢复动作进行排序,初步探讨了基于专家规则的最优恢复方案搜索算法;论述了对输电恢复方案的安全校验内容，提出并探讨了在系统恢复中需要注意的几个细节问题。

目录

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第一章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 输电系统恢复问题的描述

1.2.1 输电系统恢复的定义

1.2.2 输电系统的故障恢复方式概述

1.3 输电系统恢复问题研究现状

1.3.1 全黑状态下电力系统恢复方案制定

1.3.2 输电系统恢复过程及其安全考虑

1.3.3 输电系统恢复决策支持

1.4 本文研究的主要内容

第二章 输电系统恢复模型

2.1 概述

2.2 Petri网简介

2.2.1 网和网系统的定义

2.2.2 Petri网的基本性质

2.2.3 赋时Petri网

2.3 库所定义

2.4 变迁定义

2.4.1 黑启动机组启动

2.4.2 非黑启动机组启动

2.4.3 母线充电

2.4.4 线路充电

2.4.5 负荷恢复

2.4.6 输电系统恢复模型

2.5 限制条件的处理

第三章 基于赋时Petri网的输电系统恢复方案的研究

3.1 算法

3.2 算例

3.3 结论

第四章 基于专家规则的输电系统恢复方案的研究

4.1 专家规则指标体系

4.1.1 机组恢复专家规则指标体系

4.1.2 负荷恢复专家规则指标体系

4.2 专家规则的AHP模型

4.3 基于专家规则输电系统恢复方案算法

4.4 算例

4.5 结论

第五章 输电系统恢复方案安全校验

5.1 黑启动机组对线路充电时的自励磁校验

5.1.1 发电机自励磁的物理过程

5.1.2 发生自励磁的条件

5.2 空载线路的过电压校验

5.3 黑启动初期低频振荡校验

5.4 厂用大容量电动机起动过程对电压和频率的影响校验

5.5 系统恢复过程中需要注意的几个细节问题

5.5.1 继电保护配合问题

5.5.2 调度与通信系统的维持能力校验

5.5.3 电压和频率的控制

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢

学期间发表的学术论文和参加科研情况