基于Petri网的配电系统中故障区段的定位方法, 通过将冗余纠错技术与Petri网模型相结合,克服了Petri网模型的局限性,有效地提高了故障区段定位的准确性和容错性能。
文献[15]综合利用了Petri网和概率方法来研究电力系统的故障诊断问题。首先把具有不确定性和不完整性的继电保护和断路器动作信息采用概率方法描述来，并以此值作为Petri网的初始标识值，然后利用Petri网模型进行诊断推理。该方法能给出故障发生的概率，这为调度人员提供了有用的、启发式信息。
文献[16]是基于Petri网的远程智能故障诊断系统,应用于电厂汽轮机组故障诊断实例。深入研究并应用数据整形与压缩技术、网络通信技术、服务器推送技术等解决远程诊断过程中所面临的实际应用问题。 2.2 故障恢复
电力系统恢复是指电力系统在经受大的扰动或故障而发生大面积或局部停电事故后,依靠本身的自启动机组或邻近电网的联络线支援,逐步恢复系统各运行元件和供电服务至正常运行状态的全过程。 2.2.1 输电系统故障恢复
文献[17]则提出了基于OPN的方法,可以降低电力系统恢复问题的Petri网模型的维数,在一定程度上避免了组合爆炸问题,并简化了建模和求解工作。此外,该文还引入了基于优化方法的冲突消解策略,以求在有限的计算资源条件下得到最优的恢复方案,并利用回溯策略(即通过引入恢复过程记忆,可以由所得到的目前状态还原到初始状态) 来解决OPN模型变迁触发过程可能存在的死锁问题。 2.2.2 配电系统故障恢复
文献[18]介绍了用Petri网来解决故障恢复的一种算法。这种算法在系统发生过负荷情况下，能适当地选择甩负荷以确保系统的稳定运行；在故障情况下，先打开停电区域的所有开关，然后关闭合适的开关宋恢复非故障停电区。Petri网的开关模型和算法流程在文献中有详细解析，系统约束条件和特有的评价函数用于在Petri网模型节点的动态跃迁时帮助搜索出最优解。文献[18]还借用两个基本算例完成了仿真工作，用来检验本算法的有效性。
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文献[19]以模糊Petri网为基础,研究了多约束条件下的人类知识和推理过程的表示方法,提出了基于模糊产生式规则的模糊Petri网模型。在此基础上,提出了一种高效简单的形式化推理算法,这种算法将模糊Petri网与矩阵运算相结合,充分利用了模糊Petri网的并行处理能力,使推理过程更加简单、快速和易于实现。本文献利用调度人员在确定故障恢复方案时所用的启发式规则,建立了用于故障恢复的模糊Petri网模型。该模型将故障恢复目标用模糊Petri网托肯的模糊标记值来表示,利用模糊Petri模型进行推理,最终得到一个最佳的故障恢复方案。 专家系统是人工智能领域里最成熟的一门学科,但建立一个完备的知识库很难,而且推理效率不高。这篇文献提出了模糊Petri网和专家系统结合进行故障恢复的方法,用模糊Petri网作为专家系统的推理机制,大大提高了推理效率,为尽快恢复供电创造了条件。
3 Petri网系统与专家系统比较
电力系统故障诊断专家系统是针对处理带有随机性、突发性的多重复杂故障设计的实时人工智能系统，它由知识库、推理机、实时数据库、知识获取部分等构成。知识库用于存放领域专家判断故障的知识和经验；数据库用以接收SCADA传送来的实时信息；推理机根据实时数据库中的知识进行逻辑推理判断做出结论; 知识获取部分是为了便于领域专家对知识库进行修改、完善而设置。电力系统的专家系统目前尚无统一模式,其原理亦在讨论之中,一般都是根据领域专家长期积累的运行经验、有关规程,根据继电保护及自动装置的功能及其动作原理,并结合系统的结构和运行方式对故障元件进行判断。
有了Petri网这个工具之后，我们可以将知识库中的知识和经验用Petri网直观表示出来,并且用Petri网的点火机制代替推理机判断故障元件。以Petri网为工具,并结合专家系统的方法,提出了输电网络建模和设备故障诊断分析的决策方法。该方法克服了专家系统难于用数学方法描述的缺陷,能够快速、准确地找出故障元件，并具有较强的通用性。
4 本文结论及展望
Petri网是描述和分析离散事件动态系统的一种非常有效的模型工具, 适于解决计算机系统、制造系统和电力系统等多个领域中的相关问题。本文首先简要介绍
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了Petri网的原理,之后较为全面地介绍了其在电力系统中的应用研究情况,力图覆盖电力系统的各个方面。通过分析这方面的学术论文, 主要从故障诊断、系统恢复等方面分别对其应用进行了述评。
从现有的研究工作情况来看, Petri网自1992年被引入到电力系统领域以来,其应用研究的涉及面很广,在某些领域取得了很好的、接近实用的成果,在学术界和工业界得到了相当的重视。不过,从总体上讲,这方面的研究工作仍然是相当初步的,有些高级Petri网尚未被引入到电力系统的研究之中,有很多问题值得研究或进一步研究,例如Petri网建模工具的开发,Petri网在大规模复杂电力系统中的应用研究,以及Petri网和其他人工智能技术相结合来解决电力系统中的复杂问题。
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