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白鹤滩-江苏特高压混合直流输电线路行波保护适应性分析

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电力系统保护与控制 2022年第21期50卷 88-98页

作者：牟大林林圣李小鹏戴文睿西南交通大学电气工程学院四川成都610031 国网四川省电力公司电力科学研究院四川成都610041 中国铁道科学研究院集团有限公司标准计量研究所北京100081

为探究现有直流输电线路行波保护对白鹤滩-江苏特高压混合直流输电系统(简称:白江混合系统)的适应性,根据白江混合系统直流线路故障附加网络推导直流线路区内外故障时线路两端故障行波的边界传播特性。分析发现,直流线路正向区外故障后... 详细信息

为探究现有直流输电线路行波保护对白鹤滩-江苏特高压混合直流输电系统(简称:白江混合系统)的适应性,根据白江混合系统直流线路故障附加网络推导直流线路区内外故障时线路两端故障行波的边界传播特性。分析发现,直流线路正向区外故障后边界传播特性与传统直流系统存在差异。进一步分析行波保护判据的变化情况,表明行波保护判据主要受整流侧反射系数和逆变侧折射系数的影响。将白江混合系统与传统直流输电系统进行对比,发现当直流输电线路正向区外发生短路故障后,白江混合系统电压变化量、电压变化率、极波变化量和极波变化率比传统直流系统变化更大,导致行波保护误动风险增大。最后,基于PSCAD搭建白江混合系统仿真模型,仿真结果验证了理论分析的正确性。

关键词：混合直流输电系统直流输电线路行波保护适应性分析边界传播特性

基于电流传播特性的高压直流输电线路保护方案研究

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基于电流传播特性的高压直流输电线路保护方案研究

作者：戴文睿西南交通大学

学位级别：硕士

高压直流输电（High Voltage Direct Current,HVDC）技术具有传输功率大、输电距离远和经济效益好的优点,在远距离大容量输电中发挥日益重要的作用。直流输电线路数量众多,且工作环境复杂、故障率高。因此可靠的直流输电线路保护,对保... 详细信息

高压直流输电（High Voltage Direct Current,HVDC）技术具有传输功率大、输电距离远和经济效益好的优点,在远距离大容量输电中发挥日益重要的作用。直流输电线路数量众多,且工作环境复杂、故障率高。因此可靠的直流输电线路保护,对保障电力系统的安全稳定运行具有重大意义。然而,实际工程中的HVDC系统线路保护存在一些问题:（1）现有工程中采用的行波保护存在的耐受过渡电阻能力较弱,导致可靠性不足。（2）纵差动保护原理无法反应故障暂态特征,导致速动性不足。因此,本文针对以上两类问题,以提高现有保护方案的可靠性和速动性为目标,围绕输电系统对故障电流的影响分析,开展了基于电流传播特性的高压直流线路保护方案研究。论文的主要工作有:（1）介绍了现有工程中采用的西门子行波保护和纵差动保护的配置方案,并根据实际保护配置方案建立了仿真模型。通过仿真研究了现有工程中行波保护和纵差动保护在各种类型故障下的动作情况。在此基础上,对行波保护和纵差动保护适应性不足的问题进行了理论分析。（2）针对高压直流输电线路现有行波保护故障识别准确率不高、耐过渡电阻能力不强等问题,提出了一种基于故障电流传播特性的单端保护方案。基于高压直流输电系统的等效电路,分别分析了故障电流从换流侧到线路、从线路到换流侧以及在线路上的传播特性,进而分析了不同位置发生故障时,整流站线路边界两侧故障电流特征的差异性。基于此,利用特征频段电流构造了区内外故障的识别判据,设计了直流线路单端保护方案。仿真结果表明,所提保护方案能够准确识别出区内外故障,且具有良好的耐过渡电阻及抗噪声干扰能力。（3）针对现有高压直流输电线路纵联保护受分布电容影响大,动作速度慢从而导致系统闭锁这一问题,提出了一种不受分布电容影响的高压直流输电线路方向纵联保护方案。通过分析模电流传播特性得到线模电流具有受分布电容影响小的特点。基于输电线路线模阻抗推导了区内和区外故障下线路两侧测点电流幅值特征,从而利用整流侧和逆变侧测点线模电流故障分量幅值比的差异作为保护判据,构建了区内外故障识别方案,并通过理论分析为保护阈值选取提供了依据。仿真结果表明,所提保护方案能够可靠识别区内外故障,保护结果不受分布电容影响,对采样和通信要求不高,并具有较强的耐过渡电阻能力和抗噪性。

关键词：高压直流输电线路适应性分析电流传播特性单端保护方案纵联保护方案

非连续上下文建模及其在可执行文件压缩中的应用

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非连续上下文建模及其在可执行文件压缩中的应用

作者：戴文睿上海交通大学

学位级别：硕士

数据压缩技术在过去的20年中迅速发展,并且广泛地应用于文本、语音、图像、视频以及可执行文件等领域。数据压缩的过程一般严格地分为两步:建模过程和编码过程。在编码算法得到的码长已经十分接近香农极限的今天,建模过程对于数据压缩... 详细信息

数据压缩技术在过去的20年中迅速发展,并且广泛地应用于文本、语音、图像、视频以及可执行文件等领域。数据压缩的过程一般严格地分为两步:建模过程和编码过程。在编码算法得到的码长已经十分接近香农极限的今天,建模过程对于数据压缩中效率的提升起到了决定性的作用。迄今为止研究人员对于上下文建模进行了大量工作,并且提出了一系列经典的建模方法。可执行文件压缩作为数据压缩的一个分支,随着网络设施和手持终端的普及,各种网络程序分发和手持设备驱动程序存储等应用要求的出现,逐渐显现出其重要的意义。然而经典的建模方法一般仅考虑连续的上下文模型,虽然在诸如文本压缩中取得良好的效果,但在可执行文件压缩中则不尽如人意。本文首先回顾了经典的基于连续上下文建模的算法及其冗余的估计。在此基础上,通过对于连续上下文限制条件的松弛,考虑采用已预测子序列中字符的任意组合而非之前的后缀来构成非连续上下文,从而延伸出更广泛的非连续上下文及其模型的定义,并就此讨论基于非连续上下文的建模。对于非连续上下文建模,讨论的主要内容包括三点:第一,通过引入模型树来为非连续上下文建立一系列的上下文加权树,从而可以得出基于非连续上下文模型的加权概率估计;其二,针对所得到的加权概率估计,讨论它的模型估计冗余并与经典的连续上下文建模方法中的相应结果进行比较,体现出其对具有非连续相关性数据估计时得优势;最后对于存在或不存在训练数据的情况,分别建立对于指定数据的上下文模型选择的方法:当不存在训练数据时可以通过本文提出的方法,用已预测数据快速近似判断上下文模型;而当存在训练数据时可以依据最小描述长度准则,通过贪心算法选定一系列最优的模型。对于可执行文件压缩,本文考虑同时采用连续上下文模型和非连续上下文模型来进行估计,并由这些估计最终给出加权概率估计。在总结了可执行文件,尤其是IA-32指令集中的连续和非连续相关性后,将非连续建模方法结合其中的相关性应用到IA-32指令集中,并通过训练数据采用前述的贪心算法依据最小描述长度准则选择出一组最优估计的上下文模型。在具体的实现中,本文提出一个可执行文件压缩的框架,包括对于可执行文件特有相关性建模以及指令语法分析的预处理、对于指令以选定的模型得出基于连续上下文或非连续上下文的概率模型估计,以及采用一族考虑p阶范数的归一化最小均方误差算法对所得出的概率估计进行混合,渐近地得到最优加权概率估计。

关键词：非连续上下文建模可执行文件压缩上下文加权模型估计冗余

基于故障电流传播特性的高压直流输电线路单端保护方案

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电力自动化设备 2019年第9期39卷 67-73,87页

作者：戴文睿张海强牟大林刘磊林圣西南交通大学电气工程学院

针对高压直流输电线路现有行波保护故障识别准确率不高、耐过渡电阻能力不强等问题,提出一种基于故障电流传播特性的单端保护方案。基于高压直流输电系统的等效电路,分别分析故障电流从换流侧到线路、从线路到换流侧以及在线路上的传播... 详细信息

针对高压直流输电线路现有行波保护故障识别准确率不高、耐过渡电阻能力不强等问题,提出一种基于故障电流传播特性的单端保护方案。基于高压直流输电系统的等效电路,分别分析故障电流从换流侧到线路、从线路到换流侧以及在线路上的传播特性,进而分析不同位置发生故障时整流站线路边界两侧故障电流特征的差异性。基于此,利用特征频段电流构造区内、区外故障的识别判据,设计直流线路单端保护方案。基于PSCAD /EMTDC软件的仿真结果表明,所提保护方案能够准确识别区内、外故障,且具有良好的耐过渡电阻及抗噪声干扰能力。

关键词：高压直流输电输电线路单端保护等效电路电流传播特性线路边界测点电流

直流输电系统换流站保护适应性分析及优化方案研究

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电力自动化设备 2019年第9期39卷 102-108页

作者：张海强戴文睿牟大林刘磊林圣何正友西南交通大学电气工程学院

为防止直流输电系统换流站保护在区外故障下误动作,分析换流站保护的适应性,并提出不影响保护速动性与灵敏性的逆变站保护优化方案。利用最小电压前行波与电压反行波幅值积分比值构造逆变站区内外故障的识别判据,进而考虑逆变站保护与... 详细信息

为防止直流输电系统换流站保护在区外故障下误动作,分析换流站保护的适应性,并提出不影响保护速动性与灵敏性的逆变站保护优化方案。利用最小电压前行波与电压反行波幅值积分比值构造逆变站区内外故障的识别判据,进而考虑逆变站保护与区外交流系统保护在时间上的协调配合,设计逆变站保护在区外故障下的防误动策略。基于PSCAD/EMTDC的仿真结果表明,所提保护优化方案不受故障位置、故障类型、故障初始角、过渡电阻以及噪声干扰的影响。

关键词：高压直流输电换流站保护误动故障识别保护优化

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从图卷积网络到图散射网络:回顾与展望

中国图象图形学报 2024年第1期29卷 45-64页

作者：柳世禹戴文睿李成林熊红凯上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240

在图像与图形处理中,非欧氏空间数据与传统欧氏空间数据共同构成了数据的不同表达形式。随着面向图像、音频等传统信号的处理技术已经发展了数十年并趋于成熟,诸如图等非欧氏空间数据的兴起,对非欧氏空间的数据处理提取提出了更高的要... 详细信息

在图像与图形处理中,非欧氏空间数据与传统欧氏空间数据共同构成了数据的不同表达形式。随着面向图像、音频等传统信号的处理技术已经发展了数十年并趋于成熟,诸如图等非欧氏空间数据的兴起,对非欧氏空间的数据处理提取提出了更高的要求。图卷积网络的出现将面向传统信号的深度学习网络模型和卷积操作拓展到了图上,在一定程度上解决了学术界和工业界对图信号处理的需求。然而,空域特征聚合的图卷积网络容易产生过平滑问题。本文回顾了从图卷积网络到图散射网络的发展进程,分别梳理空域图卷积网络和谱域图卷积网络;并以图卷积网络为桥梁引出了图散射网络,比较和总结了图散射网络的前沿的理论和方法。传统的谱域图卷积网络虽然可以通过滤波器设计避免过平滑问题,但由于可训练参数较少、输出特征比较单一,往往存在表达能力不足的问题。图散射网络的提出很好地解决了图卷积网络中存在的问题。一方面,图散射变换将面向传统信号的散射变换操作拓展到图信号处理上,通过多尺度小波分解提取图信号的多分辨率特征,在保证网络稳定性的前提下解决了空域图卷积网络的特征过平滑问题;另一方面,相较于传统的谱域图卷积网络,图散射网络输出能够提取多尺度带通特征,增强模型的表达能力,提高了图分类等任务的结果。最后分析了现有图散射技术和理论的局限性,并提出了未来图散射网络可能的研究方向。

关键词：深度学习图卷积网络(GCN) 图散射网络(GSN) 表征学习稳定性信号扰动拓扑扰动

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如皋长寿老人的行为习惯调查分析与研究

科学大众(中学生) 2018年第Z2期 91-93页

作者：戴文睿如皋第一中学

江苏如皋是有名的长寿之乡,本项目通过文献参考、设计调查问卷和访谈提纲,对如皋地区40名95岁以上的老人进行调查,并进行多因素分析。研究发现影响长寿的因素除了人体自身的遗传因素外,如皋长寿老人的良好生活习惯,勤劳质朴、性格开朗... 详细信息

江苏如皋是有名的长寿之乡,本项目通过文献参考、设计调查问卷和访谈提纲,对如皋地区40名95岁以上的老人进行调查,并进行多因素分析。研究发现影响长寿的因素除了人体自身的遗传因素外,如皋长寿老人的良好生活习惯,勤劳质朴、性格开朗的心态,如皋依江傍海的地理位置优势所带来的特定饮食和绿色的自然生态环境,和谐的家庭关系与社会氛围,都是如皋成为长寿之乡的重要因素。

关键词：长寿老人行为习惯长寿之乡问卷调查居家养老服务饮食习惯老年人

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考虑信号展宽的西门子行波保护适应性分析

四川电力技术 2021年第5期44卷 2-5,94页

作者：戴文睿李小鹏林圣中国铁道科学研究院集团有限公司标准计量研究所北京100081 国网四川省电力公司电力科学研究院四川成都610041 西南交通大学电气工程学院四川成都610031

行波保护是高压直流输电线路保护体系中的重要部分。为分析现有工程中西门子行波保护可靠性不足的原因,基于实际工程所采用的行波保护逻辑,搭建了考虑信号展宽的西门子行波保护模型。在此基础上分析了在不同类型的区内外接地故障下西门... 详细信息

行波保护是高压直流输电线路保护体系中的重要部分。为分析现有工程中西门子行波保护可靠性不足的原因,基于实际工程所采用的行波保护逻辑,搭建了考虑信号展宽的西门子行波保护模型。在此基础上分析了在不同类型的区内外接地故障下西门子行波保护的适应性,并对适应性不足的原因进行了分析。分析结果表明,信号展宽一定程度上提高了西门子行波保护的可靠性,但保护判据中的电压变化量判据较大地影响了其对于区内高阻故障和区外低阻故障的选择性。

关键词：高压直流输电线路西门子行波保护适应性分析

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多媒体信号处理的数学理论前沿进展

中国图象图形学报 2020年第1期25卷 1-18页

作者：熊红凯戴文睿林宙辰吴飞于俊清申扬眉徐明星上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240 北京大学信息科学技术学院北京100080 浙江大学计算机科学与技术学院杭州310027 华中科技大学计算机科学与技术学院武汉430074

深度学习模型广泛应用于多媒体信号处理领域,通过引入非线性能够极大地提升性能,但是其黑箱结构无法解析地给出最优点和优化条件。因此如何利用传统信号处理理论,基于变换/基映射模型逼近深度学习模型,解析优化问题,成为当前研究的前沿... 详细信息

深度学习模型广泛应用于多媒体信号处理领域,通过引入非线性能够极大地提升性能,但是其黑箱结构无法解析地给出最优点和优化条件。因此如何利用传统信号处理理论,基于变换/基映射模型逼近深度学习模型,解析优化问题,成为当前研究的前沿问题。本文从信号处理的基础理论出发,分析了当前针对高维非线性非规则结构方法的数学模型和理论边界,主要包括:结构化稀疏表示模型、基于框架理论的深度网络模型、多层卷积稀疏编码模型以及图信号处理理论。详细描述了基于组稀疏性和层次化稀疏性的表示模型和优化方法,分析基于半离散框架和卷积稀疏编码构建深度/多层网络模型,进一步在非欧氏空间上扩展形成图信号处理模型,并对国内外关于记忆网络的研究进展进行了比较。最后,展望了多媒体信号处理的理论模型发展,认为图信号处理通过解析谱图模型的数学性质,解释其中的关联性,为建立广义的大规模非规则多媒体信号处理模型提供理论基础,是未来研究的重要领域之一。

关键词：结构化稀疏表示基于框架理论的深度卷积网络多层卷积稀疏编码图信号处理多媒体信号处理