[发明专利]基于Petri网的矿井高压电网漏电保护整定计算方法

权利要求书

1.基于Petri网的矿井高压电网漏电保护整定计算方法，其特征在于，所描述的漏电保护整定计算方法包括如下步骤：

步骤11，根据矿井高压供电系统图，建立基于有色Petri网的网络拓扑分析模型，该模型中包含8个库所，5个变迁；

步骤12，根据网络拓扑分析模型，针对网络拓扑分析有色Petri网中的单色和复合色进行定义，并且定义了开关相邻规则和编码规则，依据矿井高压供电系统图对库所、和初始标识进行设置；

步骤13，依据网络拓扑分析模型定义的变迁点火规则，对矿井高压供电系统图进行拓扑分析，针对每个高压开关完成拓扑编码；

步骤14，基于有色Petri网网络拓扑分析模型的编码结果，建立漏电保护整定计算模型，该模型包含8个库所，7个变迁；依据漏电保护整定计算模型，网络拓扑分析模型的输出库所作为漏电保护整定计算模型的输入库所，针对矿井高压电网完成漏电保护整定计算。

2.根据权利要求1所述的基于Petri网的矿井高压电网漏电保护整定计算方法，其特征在于，所述步骤11中所述的有色Petri网是一个七元组，其中为库所的有限集合，库所中存放相应的初始状态信息和中间状态信息；为变迁的有限集合，变迁的作用是发生事件利用托肯产生新的托肯，在Petri网中发生事件称为点火；表示托肯移动的流关系，通过有向弧来表示；表示库所上可存放的托肯的所有颜色的集合；和分别是上的负函数和正函数，对所有有且的充分必要条件是，且的充分必要条件是；表示有色Petri网的初始标识；其中有色Petri网中的库所用圆圈表示，变迁用矩形来表示，库所中的托肯用小黑点来表示。

3.根据权利要求1所述的基于Petri网的矿井高压电网漏电保护整定计算方法，其特征在于，在步骤12中，主要进行如下步骤：

步骤31、在网络拓扑分析有色Petri网模型中，开关类型色为单色，开关位置复合色和开关编码复合色为复合色；开关复合色表示为；

步骤32、定义开关相邻规则；针对两个开关和；如果，或者，或者，或者，那么开关和开关是相邻的；其中表示提取复合色或集合中的第一个颜色或元素，表示提取复合色或集合中的第二个颜色或元素；

步骤33、定义编码规则；针对存在直接供电关系的进线开关和出线开关，如果某一进线开关（或出线开关）的编码为，则与此相邻的下一级出线开关（或进线开关）的编码为且；如果某出线开关A与出现开关B相邻，出线开关A的编码为，则出线开关B的编码为；

步骤34、依据矿井高压供电系统图对库所、和初始标识进行设置。

4.根据权利要求1所述的基于Petri网的矿井高压电网漏电保护整定计算方法，其中，库所存放编码后的所有电源进线开关信息；存放所有的未编码的出线开关信息；存放与进线开关相邻的编码后的出线开关信息；存放与相邻的编码后的出线开关信息；存放已经完成编码的出线开关信息；存放未编码的一般进线开关信息；存放编码完成的进线开关和出线开关信息；存放编码后的进线开关信息；其特征在于在步骤13中，主要进行如下步骤：

步骤41、如果库所中存在托肯，则变迁点火，点火后库所中消耗一个托肯，库所和库所中各增加一个托肯；

步骤42、如果库所中的某一出线开关与库所中的某一进线开关是相邻的，则变迁点火，点火后库所中消耗一个托肯，针对中消耗的托肯按照编码规则进行编码，编码生成的托肯分别加入到库所、和中；

步骤43、如果库所和库所中存在托肯，并且库所中的某一出线开关与库所中的某一出线开关是相邻的，则变迁点火；点火后库所和中各消耗一个托肯，针对库所中消耗的托肯按照编码规则进行编码，将编码后的托肯分别加入到库所、和中；

步骤44、如果库所和库所中存在托肯，并且库所中的某一出线开关与库所中的某一进线开关是相邻的，则变迁点火；点火后库所中消耗一个托肯，针对库所消耗的托肯按照编码规则进行编码，将编码后的托肯加入到库所和中；

步骤45、如果库所中存在托肯，变迁点火；将库所中的一个托肯传递给；

步骤46、重复执行步骤41~步骤45，如果变迁~变迁均不能被触发，拓扑编码完成；所有完成编码的进线开关和出线开关信息均存入到了库所中。

5.根据权利要求1所述的的基于Petri网的矿井高压电网漏电保护整定计算方法，其中，存放编码完成的进线开关和出线开关信息，库所存放编码后的所有电源进线开关信息，库所存放编码后的出线开关信息，库所存放完成对地电容计算的电源进线开关信息，库所存放完成漏电保护整定计算后的电源进线开关信息，库所存放完成漏电保护整定设置后的出线开关信息，库所存放编码后的出线开关信息；其特征在于在步骤14中，主要进行如下步骤：

步骤51、如果库所中存在编码完成的开关托肯，变迁点火，库所中消耗一个托肯，在库所中生成一个托肯；

步骤52、如果库所中存在开关类别色为出线开关类别的托肯，则变迁点火，点火后库所中所有开关类别色为出线开关类别的托肯均将被消耗，将库所中消耗的托肯分别传递给库所和；

步骤53、如果库所中存在开关类别色为电源进线开关类别的托肯，则变迁点火，点火后库所中消耗一个托肯，将库所中消耗的托肯传递给库所；

步骤54、如果库所和中存在托肯（和中托肯对应的开关编码复合色分别用和表示），并且，则变迁点火，点火后库所和各消耗一个托肯，针对中消耗的托肯在库所中生成一个托肯；如果变迁没有点火，则判断库所是否存在托肯，如果存在，变迁点火，点火后在库所中增加一个托肯；

步骤55、如果库所中存在一个托肯，变迁点火，点火后库所中消耗一个托肯，将消耗的托肯传递给库所；

步骤56、如果库所和中存在托肯（和中托肯对应的开关编码复合色分别用和表示），并且，则变迁点火，点火后库所消耗一个托肯，中所有满足条件的托肯（假定为个）都将被消耗，在库所中生成个托肯；在库所中的每一个托肯都对应了完成漏电保护整定设置后的出线开关信息；

步骤57、重复执行步骤51~步骤56，如果变迁~变迁均不能被触发，则完成了矿井高压电网漏电保护整定的计算和设置。