随着大容量非线性负荷、冲击性负荷、波动性负荷以及电力电子设备的大量使用,加上各种新能源发电设备接入电网,使现代电网电能质量问题日益突出。通过大规模智能化电能质量监测管理系统对电能质量监测数据进行有效的分析和处理是提高电网电能质量的关键。复杂电网环境下,监测系统检测到的多个电能质量扰动事件可能在因果时空等方面具有关联性,组成复杂电能质量扰动事件。全面解析复杂扰动事件发展演变过程及内在关联关系,不仅能为分析事件后果、追究事件责任以及治理电能质量污染提供依据,同时有利于提升监测系统电能质量分析水平。本文对复杂电能质量扰动事件源定位方法及复杂扰动模式挖掘和复杂扰动事件诊断方法进行了深入研究,具体内容如下:(1)提出了复杂电能质量扰动模式概念,建立了挖掘电网中可能存在的复杂扰动模式的方法。根据扰动形成机理,给出了4种基本事件关联类型。建立了电能质量扰动可拓学模型,基于可拓学拓展分析方法,构建了事件发展相关网、扰动传导蕴含系、因果关系链及时空分层演绎图等4种复杂扰动模式挖掘方法,并给出了复杂扰动模式挖掘步骤。(2)提出了多事件源复杂电能质量扰动事件方向定位方法。在复杂扰动事件形成机理和时空特征分析基础上,解析了复杂扰动事件在不同时段扰动源数目和位置存在差异性的原因。将粒子群优化算法用于时频原子分解实现了对扰动信号的检测,并建立了根据各基本事件的起止时间进行扰动时段划分的方法。基于叠加定理分析扰动期间三相瞬时功率构成,提出了基于扰动功率的复杂扰动事件源方向定位方法,给出了分时段进行扰动事件源方向定位的流程,并进行了算例仿真验证。(3)在扰动方向定位基础上,研究了复杂电能质量扰动事件源区段定位方法。构建了复杂电能质量扰动事件源区段定位框架。建立了根据功率传输通路表确定可疑扰动事件源支路的方法。将测度概念引入命题的初始逻辑状态表示中,定义了测度加权模糊Petri网十元组,建立了扰动事件源测度加权模糊Petri网定位模型。用状态测度?表示各监测装置扰动方向可信度值,建立了状态测度提取方法;结合测点扰动信息的准确性给出了Petri网参数确定方法。最后进行了仿真算例验证。(4)研究了基于复杂事件处理(Complex event processing,CEP)技术的复杂电能质量综合诊断方法。采用分层聚合处理理念,构建了分层递阶式复杂电能质量综合诊断系统模型。采用PAPIDE-EPL描述语言,利用事件的扰动特征信息及拓扑结构信息对基础数据层的基本事件进行建模,利用基本事件之间的关联特性对纵横关联层事件进行建模,利用纵横关联层复杂事件所含基本事件的共有性及事件发展特点对综合诊断层事件进行建模。根据复杂扰动模式信息库,利用各层次事件特点及关联关系设计纵横关联层事件和综合诊断层事件的聚合匹配规则。最后进行了算例推理验证。