本文關(guān)鍵詞：基于解析模型的微電網(wǎng)故障診斷方法的研究

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【摘要】：微電網(wǎng)故障診斷系統(tǒng)對微電網(wǎng)中的故障元件進(jìn)行快速檢測和定位,其最終目的是為了保證微電網(wǎng)的穩(wěn)定和安全運(yùn)行,使得輸出的電能具有可靠性,同時為故障發(fā)生后微電網(wǎng)的快速修復(fù)提供了便利。目前,電網(wǎng)故障診斷的研究主要是利用“專家系統(tǒng)”、“人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”、“貝葉斯網(wǎng)絡(luò)”、“Petri網(wǎng)”、和“多智能體技術(shù)”等方法,并不適用于拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)多樣化、運(yùn)行方式靈活的微電網(wǎng)。基于解析模型的微電網(wǎng)故障診斷對于拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)多變的微電網(wǎng)具有廣闊的研究前景。本文在分析微電網(wǎng)的特點(diǎn)、元件組成的基礎(chǔ)上,介紹了常用的微電網(wǎng)保護(hù)方法,分析這些保護(hù)方法的特點(diǎn),針對這些特點(diǎn)建立了一類解析模型,并將其應(yīng)用于微電網(wǎng)的故障診斷中,并研究所建解析模型的求解方法。所建解析模型實(shí)質(zhì)是由邏輯方程組構(gòu)成的,包含的變量反映了故障診斷的規(guī)則,方程組的每個解對應(yīng)了一個可能發(fā)生故障模式,由此推出診斷結(jié)果和結(jié)論。本論文研究的成果體現(xiàn)在下述三個方面：1.根據(jù)微電網(wǎng)保護(hù)的特點(diǎn)提出了故障診斷的解析模型。該解析模型實(shí)質(zhì)是反映了故障診斷規(guī)則的解析化表達(dá),其優(yōu)點(diǎn)是完整的保留了故障區(qū)域中的可疑故障元件和保護(hù)動作之間的邏輯關(guān)系,使得故障診斷具有很強(qiáng)的容錯性。2.詳細(xì)研究了解析模型的化簡和求解。對建立的解析模型進(jìn)行變換、解耦,推導(dǎo)出所建模型化簡表達(dá)式。研究了告警信號的解析方法,導(dǎo)出所建模型的完備解集。3.將風(fēng)險決策的思想引入解析模型,并進(jìn)行求解。微電網(wǎng)故障診斷過程中存在許多不確定的因素,分析不確定因素的規(guī)律,構(gòu)造了故障診斷決策的評價指標(biāo),進(jìn)而將微電網(wǎng)故障診斷問題轉(zhuǎn)化成基于風(fēng)險決策的整數(shù)規(guī)劃問題。使用本文提出的改進(jìn)粒子群算法對模型進(jìn)行求解,得出最優(yōu)解,最終推出故障診斷的結(jié)果和結(jié)論。
【關(guān)鍵詞】：微電網(wǎng) 故障診斷 解析模型 保護(hù)
【學(xué)位授予單位】：上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM727
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符號說明11-12
• 模型假設(shè)12-13
• 第1章 緒論13-21
• 1.1 課題研究的背景及意義13-14
• 1.1.1 微電網(wǎng)發(fā)展簡介13-14
• 1.1.2 微電網(wǎng)的特點(diǎn)14
• 1.2 電網(wǎng)故障診斷的發(fā)展現(xiàn)狀14-18
• 1.2.1 專家系統(tǒng)的故障診斷方法15-16
• 1.2.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障診斷方法16
• 1.2.3 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的故障診斷方法16
• 1.2.4 解析模型的故障診斷方法16-17
• 1.2.5 支持向量機(jī)的故障診斷方法17
• 1.2.6 模糊集理論的故障診斷方法17
• 1.2.7 Petri網(wǎng)技術(shù)的故障診斷方法17-18
• 1.2.8 信息融合技術(shù)的故障診斷方法18
• 1.2.9 多智能體的故障診斷方法18
• 1.3 微電網(wǎng)故障診斷面臨的主要問題18-19
• 1.4 本文研究的主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)19-21
• 1.4.1 本文研究的主要內(nèi)容19-20
• 1.4.2 本文的創(chuàng)新點(diǎn)20-21
• 第2章 基于解析化建模的微電網(wǎng)故障診斷21-31
• 2.1 微電網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)21-22
• 2.2 微電網(wǎng)中的元件介紹22-24
• 2.2.1 開關(guān)22-23
• 2.2.2 微型電源23-24
• 2.2.3 儲能元件24
• 2.3 微電網(wǎng)的運(yùn)行方式24-25
• 2.4 微電網(wǎng)的保護(hù)方法25
• 2.5 故障診斷的基本要求25-26
• 2.6 微電網(wǎng)的故障模式26-27
• 2.7 微電網(wǎng)故障診斷的解析建模27-30
• 2.7.1 動作規(guī)則解析27-28
• 2.7.2 動作狀態(tài)解析28-29
• 2.7.3 微電網(wǎng)故障診斷的完全解析模型29
• 2.7.4 模型中相關(guān)元素的選定29-30
• 2.8 本章小結(jié)30-31
• 第3章 解析模型的求解31-45
• 3.1 完全解析模型的完備解的求取31-33
• 3.2 完全解析模型的化簡33-34
• 3.3 完全解析模型的完備解集34-37
• 3.3.1 告警信息的解析35-37
• 3.3.2 完備解集的求取37
• 3.4 完全解析模型的最優(yōu)解37-41
• 3.4.1 求取最優(yōu)解的規(guī)劃模型37-38
• 3.4.2 改進(jìn)離散粒子群優(yōu)化算法38-40
• 3.4.2.1 改進(jìn)粒子群算法的數(shù)學(xué)描述38-39
• 3.4.2.2 改進(jìn)粒子群算法流程39-40
• 3.4.3 最優(yōu)解的求取過程40-41
• 3.5 微電網(wǎng)故障診斷的算例分析與驗(yàn)證41-44
• 3.5.1 算例系統(tǒng)41
• 3.5.2 故障模式與報警信息分析41-42
• 3.5.3 故障診斷過程與結(jié)果分析42-44
• 3.6 本章小結(jié)44-45
• 第4章 基于風(fēng)險決策的方法求解解析模型45-54
• 4.1 解析模型解集的評價體系45-49
• 4.1.1 故障診斷過程中的不確定性45-49
• 4.1.2 解的評價指標(biāo)49
• 4.2 最優(yōu)解的求取49-50
• 4.3 算例分析與驗(yàn)證50-53
• 4.3.1 算例系統(tǒng)50-51
• 4.3.2 故障模式與告警信息分析51
• 4.3.3 故障診斷過程與結(jié)果分析51-52
• 4.3.4 方法比較與分析52-53
• 4.4 本章小結(jié)53-54
• 第5章 基于解析模型的微電網(wǎng)故障診斷實(shí)例54-59
• 5.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境介紹54-56
• 5.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證56-58
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果一57
• 5.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果二57-58
• 5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析58
• 5.4 本章小結(jié)58-59
• 第6章 結(jié)論與展望59-61
• 6.1 復(fù)雜模式下的微電網(wǎng)故障診斷59
• 6.2 結(jié)論與展望59-61
• 參考文獻(xiàn)61-65
• 致謝65-66
• 攻讀學(xué)位期間所開展的科研項(xiàng)目和發(fā)表的學(xué)術(shù)論文66

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 周林;黃勇;郭珂;馮玉;;微電網(wǎng)儲能技術(shù)研究綜述[J];電力系統(tǒng)保護(hù)與控制;2011年07期

2 劉文;楊慧霞;祝斌;;微電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究綜述[J];電力系統(tǒng)保護(hù)與控制;2012年14期

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本文編號：668661