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考虑多属性的风电机组齿轮箱状态维修策略

太阳能学报 2016年第5期37卷 1125-1132页

作者：赵洪山程亮亮华北电力大学电气与电子工程学院保定071003

针对传统风电机组齿轮箱维修策略的不足,综合运用不完全维修和状态维修,提出一种考虑多属性的综合状态维修策略。在比例失效模型的基础上,考虑不同维修方式及其在维修决策中的配合应用。根据多属性决策理论,整合优化维修费用率、可靠度... 详细信息

针对传统风电机组齿轮箱维修策略的不足,综合运用不完全维修和状态维修,提出一种考虑多属性的综合状态维修策略。在比例失效模型的基础上,考虑不同维修方式及其在维修决策中的配合应用。根据多属性决策理论,整合优化维修费用率、可靠度和可用度,建立联合目标函数。同时,构造两层优化算法,得到各目标函数的权重,并最终确定不完全状态维修和状态维修的动态维修阈值函数曲线。最后,结合某风电机组齿轮箱实际运行数据进行仿真分析,验证该维护策略的有效性和优越性。

关键词：风电机组齿轮箱多属性状态维修不完全维修比例失效模型

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在线设计:争取产业链上游设计开发的价值

纺织导报 2006年第6期 16-16,18-20页

作者：赵洪珊北京服装学院商学院

全球纺织价值链参与环节众多,共有4个层面,每个层面的价值贡献不同。由购买商主导的价值链中,我国OEM企业利润分配有限,劳动力成本上涨,我国纺织产业完善产业结构,提高产业水平迫在眉睫。文章论述了构建研发机制的重要性,并进一步探讨... 详细信息

全球纺织价值链参与环节众多,共有4个层面,每个层面的价值贡献不同。由购买商主导的价值链中,我国OEM企业利润分配有限,劳动力成本上涨,我国纺织产业完善产业结构,提高产业水平迫在眉睫。文章论述了构建研发机制的重要性,并进一步探讨了在线设计模式的构建与实施。

关键词：在线设计价值链产业链设计开发上游纺织产业利润分配产业结构设计模式 OEM

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基于结构分析的风机齿轮箱传感器配置研究

振动与冲击 2018年第24期37卷 181-188页

作者：王桂兰赵洪山郭双伟华北电力大学(保定)电气与电子工程学院河北保定071003 国网江苏省电力公司检修分公司南京210029

齿轮箱是风电机组传动系统的核心部分,一旦齿轮箱发生故障,不仅会产生高额的维修费用,还会造成较长时间的停电。因此,对风机齿轮箱进行实时状态监测与故障的识别、隔离具有重要的实际意义。而齿轮箱状态监测与故障识别、隔离的有效性依... 详细信息

齿轮箱是风电机组传动系统的核心部分,一旦齿轮箱发生故障,不仅会产生高额的维修费用,还会造成较长时间的停电。因此,对风机齿轮箱进行实时状态监测与故障的识别、隔离具有重要的实际意义。而齿轮箱状态监测与故障识别、隔离的有效性依赖于齿轮箱中传感器所安装的位置和数量,因而有必要对齿轮箱传感器的配置进行研究。为了使安装的传感器不但可以准确反映齿轮箱的运行状态,还能对可能出现的故障实现识别与隔离,提出从风机齿轮箱的动力学模型出发,构建描述齿轮箱运行状态的动力学方程,将结构分析方法应用到齿轮箱传感器的优化配置中;实现传感器数量最少,识别、隔离可能出现的故障能力最大的配置目标。

关键词：风机齿轮箱传感器配置结构分析故障识别与隔离

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智能电力设备关键技术及运维探讨

电力系统自动化 2020年第20期44卷 1-10页

作者：赵仕策赵洪山寿佩瑶华北电力大学电气与电子工程学院河北省保定市071003

当前电网对部分输电设备引入了基于代理的状态监测管理模式,但该模式存在单点故障安全隐患且严重依赖通信的高可靠性,分布广泛的配电设备也并不适用于此模式。即当前电力设备只执行功能不具备"智慧",无法实现状态智能感知,不符合能源互... 详细信息

当前电网对部分输电设备引入了基于代理的状态监测管理模式,但该模式存在单点故障安全隐患且严重依赖通信的高可靠性,分布广泛的配电设备也并不适用于此模式。即当前电力设备只执行功能不具备"智慧",无法实现状态智能感知,不符合能源互联网需求。为此,阐述了"智能电力设备"概念,并全面详述了其智慧功能,包括自我传感、自我告警、自我状态分析、健康状态评估以及自我保护。该设备管理模式基于电力设备对自身的智能感知、状态分析与健康管理,使其具备自主思维,成为可与外界智能交互的独立个体,实现对设备的高效全面感知,适应电网智能感知与灵活运维的要求。此外,研究了支撑该模式的关键技术,包括传感技术、故障预测算法、故障诊断算法、设备退化模型、健康评估方法、通信方式与传输协议。最后,讨论了智能电力设备的运维管理。

关键词：智能电力设备能源互联网智能感知自我状态分析健康状态评估

XGBoost算法在风机主轴承故障预测中的应用

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电力自动化设备 2019年第1期39卷 73-77,83页

作者：王桂兰赵洪山米增强华北电力大学电子与电气工程学院河北保定071003

针对传统机器学习算法处理海量风机数据采集与监视控制(SCADA)监测数据效率低和准确度差的问题,提出利用极端梯度提升(XGBoost)算法预测风机主轴承故障。首先,对风机主轴承SCADA数据开展特征分析,挖掘和发现特征与故障之间的关联关系,... 详细信息

针对传统机器学习算法处理海量风机数据采集与监视控制(SCADA)监测数据效率低和准确度差的问题,提出利用极端梯度提升(XGBoost)算法预测风机主轴承故障。首先,对风机主轴承SCADA数据开展特征分析,挖掘和发现特征与故障之间的关联关系,并评估各特征的重要性;然后利用XGBoost算法构建主轴承故障预测模型,进行模型评估;最后,依据SCADA系统收集的实测数据对模型进行训练和测试,并调整XGBoost模型的主要参数,提高预测准确率。通过与经典梯度提升决策树(GBDT)算法诊断结果相对比,结果表明XGBoost在风机主轴承故障预测的效率和准确度方面均优于GBDT算法,是处理SCADA大规模数据集的有效工具。

关键词： XGBoost 数据采集与监视控制主轴承故障预测大数据

基于改进模态分解的中压地埋电缆载波通信信道特性分析

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电力系统自动化 2019年第18期43卷 177-186页

作者：赵洪山张伟韬王艳华北电力大学电气与电子工程学院

对中压电力线信道特性的研究是构建中压载波通信系统的重要基础。针对目前中压地埋电缆的多模传输特性尚未明确,屏蔽层与钢铠接地对信道特性的影响尚未被详细考虑的情况,将多导体传输线模型与回路分析相结合,通过改进模态分解确定了中... 详细信息

对中压电力线信道特性的研究是构建中压载波通信系统的重要基础。针对目前中压地埋电缆的多模传输特性尚未明确,屏蔽层与钢铠接地对信道特性的影响尚未被详细考虑的情况,将多导体传输线模型与回路分析相结合,通过改进模态分解确定了中压地埋电缆的4类传输模态及其传输特性,并通过比较该方法与高频结构仿真(HFSS)的计算结果验证了所提方法的有效性。之后,基于模态分解的结果计算了载波信号的衰减与相移特性,并通过实验测量验证了其可信性。最后,结合多模态传输特性讨论了屏蔽层与钢铠接地对中压地埋电缆信道特性的影响。结果表明:当信号通过芯线与屏蔽耦合时,其信道特性几乎不受屏蔽层与钢铠接地的影响;当信号通过屏蔽与地耦合时,信道特性与接地阻抗密切相关。

关键词：中压地埋电缆信道特性回路分析模态分解部分导体接地

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基于射频指纹的无线电力终端身份认证方法

高电压技术 2023年第5期49卷 1810-1818页

作者：赵洪山孙京杰赵仕策华北电力大学电力工程系保定071003

无线电力终端接入电网的通讯安全性一直是制约配电侧感知技术应用的主要障碍,针对这一问题,提出基于射频指纹的无线电力终端身份认证方法。首先,针对现有瞬态检测方法计算复杂及对噪声敏感的问题,利用信号相位均值方差与瞬态包络线斜率... 详细信息

无线电力终端接入电网的通讯安全性一直是制约配电侧感知技术应用的主要障碍,针对这一问题,提出基于射频指纹的无线电力终端身份认证方法。首先,针对现有瞬态检测方法计算复杂及对噪声敏感的问题,利用信号相位均值方差与瞬态包络线斜率,提出了相位方差-包络斜率检测算法,在降低计算成本的同时提升了检测速度;其次,为降低信号特征的维度和训练时间,选择时域高阶统计量作为射频指纹,并选择反向传播(back propagation,BP)神经网络作为分类器进行识别认证。实验结果表明,所提出的瞬态检测方法在显著降低运算时间的同时具备较高的瞬态检测准确率,基于射频指纹的身份识别方法实验平均识别率可达96.5%以上,表明该方法能有效增强电力系统的无线通讯安全。

关键词：新型电力系统射频指纹身份认证瞬态检测无线通信安全

基于PSR和改进灰色TOPSIS的园区客户能效评估模型

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中国电力 2022年第3期55卷 203-212页

作者：赵洪山李静璇华北电力大学电气与电子工程学院河北保定071003

为提升园区客户能效,在优化客户能效前需评估其能效水平,以寻找用能的薄弱环节。考虑能效指标间的动态关系,基于压力-状态-响应(PSR)模型从3个维度选取评价指标,构建动态能效指标体系。结合主成分分析和相关性分析优化能效评价指标体系... 详细信息

为提升园区客户能效,在优化客户能效前需评估其能效水平,以寻找用能的薄弱环节。考虑能效指标间的动态关系,基于压力-状态-响应(PSR)模型从3个维度选取评价指标,构建动态能效指标体系。结合主成分分析和相关性分析优化能效评价指标体系,剔除体系中的冗余指标。构建改进灰色TOPSIS能效评估模型,引入熵权法计算指标的客观权重,利用加权灰色关联度代替欧式距离作为距离测度改进模型,对园区客户能效水平进行综合评估,并从压力、状态和响应3个子系统维度分析用能状况。通过对工业园区10个典型客户能效水平进行评估,分析可知响应性能较好的客户的综合能效评价结果较高,验证了PSR指标体系可行性。通过与其他方法评估结果对比验证了评估模型的有效性。

关键词：能效评估 PSR模型动态能效指标体系主成分分析灰色TOPSIS 熵权法

载波信号在中压地埋电缆中的耦合原理及信道模型

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电力系统保护与控制 2019年第24期47卷 31-38页

作者：王艳李永亮赵洪山华北电力大学电气与电子工程学院

载波信号在中压地埋电缆中的耦合特性及信道模型是分析其传输特性的基础。在电磁感应原理基础上,结合卡接式电感耦合器耦合方式及中压地埋电缆的结构形式,推导卡接式电感耦合器的耦合模型。然后依据实际中压配网拓扑结构及电缆接地方式... 详细信息

载波信号在中压地埋电缆中的耦合特性及信道模型是分析其传输特性的基础。在电磁感应原理基础上,结合卡接式电感耦合器耦合方式及中压地埋电缆的结构形式,推导卡接式电感耦合器的耦合模型。然后依据实际中压配网拓扑结构及电缆接地方式,利用多导体传输线理论及支路追加法搭建载波信号在中压地埋电缆中的信道模型。最后在信道模型基础上,分析载波信号在中压地埋电缆各导电层中的传输特性及不同位置的总传输特性,并对其进行了仿真及实验室测试。结果显示:载波信号在三相缆芯中传输特性完全一致;载波信号强度在铠装层最大,屏蔽层次之,三相缆芯最小;每流经一次环网柜,载波信号强度均会出现-15 dB左右的衰减。

关键词：载波信号地埋电缆耦合模型信道特性传输特性