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输电线路覆冰脱冰跳跃抑制措施的仿真研究

电网与清洁能源 2024年第10期 24-30+39页

作者：董新胜马树阳王帅赵蓂冠李孟朱永灿国网新疆电力有限公司电力科学研究院西安工程大学电子信息学院

覆冰脱落可导致架空线纵向弹跳和动态张力增加，对电力系统的稳定性和安全性构成极大的威胁。首先建立输电导线有限元模型，并通过力学等效进行牵引力及相间间隔棒施加，进而通过数值模拟的方法探究各因素下输电线脱落弹跳抑制措施的效... 详细信息

覆冰脱落可导致架空线纵向弹跳和动态张力增加，对电力系统的稳定性和安全性构成极大的威胁。首先建立输电导线有限元模型，并通过力学等效进行牵引力及相间间隔棒施加，进而通过数值模拟的方法探究各因素下输电线脱落弹跳抑制措施的效果。结果表明，施加牵引力对导线的弹跳位移和幅值的影响并不显著，不恰当的施加位置反而可能增大闪络风险。加装相间间隔棒对于脱冰弹跳抑制效果明显，其中在导线档中附近加装间隔棒效果最优。强风会导致覆冰导线伴随明显的横向位移，导致更高的闪络风险，而施加间隔棒对导线的横向、纵向位移都有明显的抑制效果，避免闪络事故的发生。

关键词：输电线路脱冰弹跳牵引力间隔棒强风脱冰

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CBR和RBR融合的牵引变压器运维策略

电力自动化设备 2020年第3期40卷 194-200页

作者：黄新波刘成张烨朱永灿西安工程大学电子信息学院陕西西安710048 西安电子科技大学机电工程学院陕西西安710126

牵引变压器在运行中易受到高电压、大电流、机械应力及其他环境因素的影响而产生发热、放电、绝缘不良等故障,为了制定合理的运维检修策略从而提高运行中牵引变压器的故障处理水平,提出一种基于规则推理(RBR)和基于案例推理(CBR)融合的... 详细信息

牵引变压器在运行中易受到高电压、大电流、机械应力及其他环境因素的影响而产生发热、放电、绝缘不良等故障,为了制定合理的运维检修策略从而提高运行中牵引变压器的故障处理水平,提出一种基于规则推理(RBR)和基于案例推理(CBR)融合的牵引变压器运维决策方法:利用RBR获取能反映牵引变压器状态的关键参数,并根据规则库的知识储备得到初步检修方案;设计案例检索算法在状态检修案例库中匹配相似案例,提取检修策略;根据RBR的初步方案对CBR结果进行修改与复用,综合得到最优运维策略,指导检修工作。收集了60例目标案例验证融合决策模型的准确性,结果表明平均决策准确率可达81.67%,且通过实验可判断源案例数量的增加与决策准确率之间呈正相关关系。

关键词：基于规则推理基于案例推理融合决策牵引变压器运维策略

初中数学“一科多模”课堂教学新范式推进及实践操作

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教学月刊（中学版） 2014年第2期 23-26页

作者：朱永灿杭州市萧山区教学研究室

根据区教研室整体推进课堂教学新范式的工作要求与安排，我们于2012年10月成立了初中数学教学新范式学科指导小组．2012年10月至2013年6月，新范式指导小组成员以理论学习为先导，梳理初中数学学科的教学内容特点，

关键词：初中数学教学范式实践操作课常教学数学学科课堂教学理论学习小组成员

基于信息融合和M-RVM的变压器故障诊断方法

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电力自动化设备 2020年第12期40卷 218-224页

作者：黄新波马玉涛朱永灿西安工程大学电子信息学院陕西西安710048 国网陕西省电力公司延安供电公司陕西延安716000

针对仅以油中溶解气体数据为主要依据的变压器故障诊断方法信息量不足以及传统证据理论的缺陷问题,研究了基于信息融合和多分类相关向量机(M-RVM)的变压器故障诊断模型。首先,将油中溶解气体分析数据与电气试验数据作为诊断模型的输入... 详细信息

针对仅以油中溶解气体数据为主要依据的变压器故障诊断方法信息量不足以及传统证据理论的缺陷问题,研究了基于信息融合和多分类相关向量机(M-RVM)的变压器故障诊断模型。首先,将油中溶解气体分析数据与电气试验数据作为诊断模型的输入特征量向量,更真实地反映变压器的故障信息。然后,采用4个M-RVM作为分类器,对故障进行初步诊断,并将诊断结果分别转化为证据融合所需证据体,同时引入兰式距离函数与光谱角余弦函数对证据体进行修正。最后,采用改进冲突再分配策略进行决策融合,避免融合过程中出现证据互相矛盾的现象。对比分析结果表明,基于多源信息融合的变压器诊断模型相较单一特征参数诊断以及单一诊断算法具有更高的诊断准确率。

关键词：变压器故障诊断证据理论多分类相关向量机信息融合

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智能输电线路状态监测代理的研究与设计

中国电机工程学报 2013年第16期33卷 153-161,6页

作者：李鹏黄新波赵隆朱永灿华北电力大学经济与管理学院河北省保定市071003 西安工程大学电子信息学院陕西省西安市710048

针对现有的输电线路在线监测装置没有统一的数据传输协议和存储方式,设计了一套输电线路状态监测代理装置,用于代替原有监测装置和主站系统进行通讯。提出一种基于S3C2440处理器及嵌入式Linux的设计方案,对状态监测代理与各种在线监测... 详细信息

针对现有的输电线路在线监测装置没有统一的数据传输协议和存储方式,设计了一套输电线路状态监测代理装置,用于代替原有监测装置和主站系统进行通讯。提出一种基于S3C2440处理器及嵌入式Linux的设计方案,对状态监测代理与各种在线监测装置的I1通信接口和状态监测代理与后台的I2通信接口进行了具体设计,并对状态监测代理的低功耗实现进行了详细说明,同时统一了各种监测装置的数据传输格式。经过电磁兼容试验证明系统在强电磁环境下能够准确无误地传输数据。目前,本系统已经在青藏交直流联网工程运行,系统运行情况良好,能够有效指导高压输电线路运行维护管理。

关键词：智能电网输电线路状态监测状态监测代理

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基于叉指电容效应的光伏组件覆冰雪监测技术

高电压技术 2022年第1期48卷 20-28页

作者：朱永灿熊浩男田毅纪超胡杰西安工程大学电子信息学院西安710048 西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049

冰雪附着对寒冷地区光伏组件的发电效率影响极大,可使光伏电站发电量大幅降低。为此提出了一种基于叉指电容传感器的光伏组件覆冰雪在线监测方法,可对荒野光伏组件冰雪进行连续监测。首先对叉指电容传感器测量原理进行了分析,论证了覆... 详细信息

冰雪附着对寒冷地区光伏组件的发电效率影响极大,可使光伏电站发电量大幅降低。为此提出了一种基于叉指电容传感器的光伏组件覆冰雪在线监测方法,可对荒野光伏组件冰雪进行连续监测。首先对叉指电容传感器测量原理进行了分析,论证了覆冰雪监测的可行性;随后建立了叉指电容传感器有限元仿真模型,研究了电极覆盖率、叉指宽度、叉指对数、叉指长度对传感器输出特性的影响,并基于信号强度,灵敏度和穿透深度对覆冰雪叉指电容传感器进行了参数优化;最后搭建光伏组件覆冰雪实验平台,通过实验与仿真对比,验证了所设计覆冰雪监测传感器的可行性。仿真及实验结果表明,设计的传感器能够在一定范围内监测覆冰雪厚度。该技术为偏远地区光伏组件覆冰雪覆盖远程感知提供了新思路,有助于光伏组件发电效率短期预测。

关键词：叉指电容光伏组件覆冰雪监测 COMSOL有限元仿真覆冰雪实验

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基于时间序列和支持向量机的变压器故障预测

高电压技术 2020年第7期46卷 2530-2538页

作者：黄新波蒋卫涛朱永灿田毅西安工程大学电子信息学院西安710048

电力变压器故障预测可实现对变压器故障的早期预警,对保证电力系统的正常运行具有重要意义。该文提出了一种基于时间序列和支持向量机(SVM)的变压器故障预测模型。该模型以时间序列分析中的自回归积分滑动平均模型(ARIMA)为基础,采用遗... 详细信息

电力变压器故障预测可实现对变压器故障的早期预警,对保证电力系统的正常运行具有重要意义。该文提出了一种基于时间序列和支持向量机(SVM)的变压器故障预测模型。该模型以时间序列分析中的自回归积分滑动平均模型(ARIMA)为基础,采用遗传算法(GA)对ARIMA模型参数p和q进行定阶,并利用定阶后的时间序列模型对变压器油中溶解气体进行预测,然后利用基于网格搜索算法(GS)优化后的SVM模型对预测出的油中溶解气体进行诊断。运行结果表明,该模型的预测准确率可达89.66%,而利用GM–SVM、ARIMA–SVM和GA–ARIMA–ANN得到的预测准确率分别为58.62%、79.31%、75.86%。因此,所提出模型有更高的预测准确率。

关键词：变压器故障预测时间序列支持向量机 ARIMA 遗传算法油中溶解气体

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基于图像处理的输电线路覆冰厚度测量

电力自动化设备 2011年第10期31卷 76-80页

作者：冯玲黄新波朱永灿西安工程大学电子信息学院陕西西安710048 华南理工大学电力学院广东广州510640

提出以安装在杆塔上的工业摄像机采集的输电线路覆冰前后的图像为研究对象,对其进行图像灰度化、图像增强、图像分割等处理,通过摄像机标定将图像坐标转换为世界坐标,比较覆冰前后图像的边界轮廓来计算输电线路实际覆冰厚度的方法。通... 详细信息

提出以安装在杆塔上的工业摄像机采集的输电线路覆冰前后的图像为研究对象,对其进行图像灰度化、图像增强、图像分割等处理,通过摄像机标定将图像坐标转换为世界坐标,比较覆冰前后图像的边界轮廓来计算输电线路实际覆冰厚度的方法。通过实例分析证明该方法操作方便,误差较小,能够实现输电线路导线和绝缘子覆冰厚度的定量描述。

关键词：输电覆冰厚度测量图像处理摄像机标定图像分割

1000kV特高压输电线路微气象区机理分析与在线监测技术研究

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1000kV特高压输电线路微气象区机理分析与在线监测技术研究

作者：朱永灿西安工程大学

学位级别：硕士

1000kV特高压交流试验示范输电线路作为国内首条特高压线路，在国家电网建设中处于核心地位。由于特高压线路长，沿线气象变化显著，多山谷河流跨越，存在发生冰灾、污闪等事故的安全隐患，对线路安全运行构成了直接威胁。开展特高压线... 详细信息

1000kV特高压交流试验示范输电线路作为国内首条特高压线路，在国家电网建设中处于核心地位。由于特高压线路长，沿线气象变化显著，多山谷河流跨越，存在发生冰灾、污闪等事故的安全隐患，对线路安全运行构成了直接威胁。开展特高压线路微气象区机理分析及在线监测研究对了解线路运行状况，指导运行部门巡视、检修工作具有重要意义。本文从微气象区机理及在线监测技术入手，划分出了特高压沿线的覆冰区、舞动区、微风振动区和污秽区，并完成了特高压在线监测装置安装规划。具体工作如下：文章针对导线舞动模型、覆冰生长模型等理论进行了较为详细的分析，对特高压线路沿线进行了现场实地考察，完成了特高压沿线微地形、微气候特征信息的获取，初步总结了微气象区的特征及产生条件，并对特高压交流试验示范线路进行了微气象区划分，例如175-176号杆塔跨越唐河，为覆冰区;339号杆塔附近易发生导线微风振动。文中对输电线路覆冰、导线舞动、视频监控等主流在线监测技术进行了详细分析，并结合特高压输电线路微气象区划分结果，完成了特高压微气象区各种在线监测装置的布点规划。例如在特高压黄河跨越区339号杆塔安装微风振动在线监测装置及视频监控装置。结合智能电网发展需要，本文研发了基于嵌入式Linux操作系统的输电线路在线监测代理（简称CMA）。CMA以S3C2440为硬件核心，包含了Wifi模块、以太网模块、GPRS模块、ZigBee模块、电源模块等，可完全代替原有监测装置与监控中心进行规约化通信。目前该装置已成功通过型式试验，正在推广应用。文章最后对特高压输电线路在线监测数据进了整理，分析了特高压线路中微风振动、舞动等事故的发生，对线路运行状况进行了初步评估。根据已划分的微气象区及在线监测结果，运行部门可制定针对性的巡视、检修专项措施，从而提高运行技术水平和工作效率。

关键词：特高压微气象区微气象区特征在线监测 CMA