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基于PEF-PinSVM的含可再生能源并网电力系统电压暂态稳定裕度评估

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太阳能学报 2024年第8期45卷 240-248页

作者：李汐高阳马斌于春雨韩冬军周强青海省电力公司营销服务中心西宁810003 青岛理工大学机械与汽车工程学院青岛266520 烟台东方威思顿电气有限公司烟台264003

为精准掌握含可再生能源并网电力系统电压暂态稳定性,提出一种改进弹球损失支持向量机的评估方法。首先,结合系统特征与投影能量函数指标相关理论建立电力系统暂态稳定裕度的原始特征集,随后借助最大相关最小冗余特征选择法,筛选出衡量... 详细信息

为精准掌握含可再生能源并网电力系统电压暂态稳定性,提出一种改进弹球损失支持向量机的评估方法。首先,结合系统特征与投影能量函数指标相关理论建立电力系统暂态稳定裕度的原始特征集,随后借助最大相关最小冗余特征选择法,筛选出衡量并网电力系统电压暂态稳定裕度的特征子集,以表征可再生能源并网对电力系统电压暂态稳定裕度的影响;其次,采用分位数方法将系统划分为稳定类与不稳定类,并将电压暂态稳定裕度分类问题转换为在PEF-PinSVM中寻找最优分位数距离问题,减小可再生能源并网波动性与不确定性对系统电压暂态稳定裕度评估的影响;最后,以IEEE-39节点系统进行算例仿真,发现含可再生能源并网电力系统电压暂态稳定裕度评估准确率会伴随可再生能源渗透率的增加而提升。

关键词：暂态稳定可再生能源电力系统支持向量机电网

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新型变电站高压开关柜漏电火灾在线监测算法

高压电器 2024年第5期60卷 206-213页

作者：戴强马顺青冶海平李寿孙士升王伟国网青海省电力公司海东供电公司青海海东810600

新型变电站高压开关柜漏电火灾在线监测算法在监测的过程中存在漏电数据收集失误现象,火灾信息评估的完整程度较低,在监测的同时需调整算法机制,导致预警不及时,监测的精度较低。针对该问题,对新型变电站高压开关柜漏电火灾进行在线监测... 详细信息

新型变电站高压开关柜漏电火灾在线监测算法在监测的过程中存在漏电数据收集失误现象,火灾信息评估的完整程度较低,在监测的同时需调整算法机制,导致预警不及时,监测的精度较低。针对该问题,对新型变电站高压开关柜漏电火灾进行在线监测,首先针对开关柜漏电情况收集漏电数据,根据剩余电流判断漏电信息,及时捕捉精准的漏电区域数据,利用D-S证据理论融合算法对获取的漏电数据发生火灾的情况进行在线监测,构建识别框架并提取相似函数,判断达到火灾时的温度阈值,完成整体监测研究。根据分析的结果可知,该在线监测方法具有较强的监测及预警精度,在相同的条件下,火灾信号温度采集差值为1℃,系统整体虚警率为0.001%,剩余电流为310 mA,能够有效监测漏电信息及火灾发生情况,表明该方法具有较强的监测能力。

关键词：变电站高压开关柜开关柜漏电漏电火灾火灾在线监测监测算法

基于神经网络的高寒地区CF_(4)和SF_(6)/CF_(4)检测

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中国电力 2024年第3期57卷 103-112页

作者：马汝括董杰王雅湉伊国鑫丁祥浩马乐国网青海省电力公司青海西宁810008 国网青海省电力公司超高压公司青海西宁810000

高寒地区须携带多台仪器以满足3种不同量级SF_(6)气体中CF_(4)气体浓度的检测需求,现场运维效率低且仪器购置成本高。为此,首先设计了一种基于热释电检测技术的SF_(6)气体中CF_(4)气体浓度检测仪器,可自动选择不同的放大电阻以实现多量... 详细信息

高寒地区须携带多台仪器以满足3种不同量级SF_(6)气体中CF_(4)气体浓度的检测需求,现场运维效率低且仪器购置成本高。为此,首先设计了一种基于热释电检测技术的SF_(6)气体中CF_(4)气体浓度检测仪器,可自动选择不同的放大电阻以实现多量程切换。然后提出了BP和PSO-BP2种神经网络温度-压力协同补偿模型,并通过搭建高效模拟实验平台为模型预测提供数据支撑,预测结果表明,PSO-BP神经网络优于BP神经网络。最后将PSO-BP神经网络温度-压力协同补偿模型内置于多量程检测仪器CF_(4)气体浓度检测仪器。模拟实验结果表明,该检测仪器在不同温度和压力下,小量程和大量程检测误差和重复性分别不超过±2%和1.6%,混合比量程下误差和重复性分别不超过±0.5%和0.2%,对高寒地区电网运维检修具有重要作用。

关键词： CF_(4)气体浓度检测热释电检测技术高寒地区三量程 PSO-BP神经网络模型温度-压力协同补偿

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瞬时频率加权的稀疏时频理论及其应用

振动.测试与诊断 2024年

作者：包文杰王正伟石生超祁富志马润生范彩兄李富才中国矿业大学机电工程学院国网青海省电力公司电力科学研究院上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室

为了解决一阶权重算子对于频率快变的信号难以准确提取信号特征的问题，笔者在现有的l1范数正则项稀疏求解模型的基础上，提出了瞬时频率加权的稀疏时频分析理论。首先，建立稀疏时频表示模型和l1正则项加权策略；其次，推导广义瞬时频... 详细信息

为了解决一阶权重算子对于频率快变的信号难以准确提取信号特征的问题，笔者在现有的l1范数正则项稀疏求解模型的基础上，提出了瞬时频率加权的稀疏时频分析理论。首先，建立稀疏时频表示模型和l1正则项加权策略；其次，推导广义瞬时频率估计显式表达式，并将通过其构建l1范数的权重算子；然后，采用快速迭代收缩阈值算法求解时频稀疏结果；最后，通过多分量的数值仿真信号和转子碰摩故障实验信号验证了该方法的有效性。实验结果表明，该方法能够得到高聚集性和准确性的时频分布，并可以准确识别出由碰摩故障导致的转子瞬时频率周期性波动。

关键词：稀疏方法瞬时频率估计时频分析故障诊断

考虑分区域动态电价机制引导的电动汽车充电优化策略

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电力系统保护与控制 2024年第7期52卷 33-44页

作者：邓衍辉李剑卢国强王怀远新能源发电与电能变换重点实验室(福州大学) 福建福州350116 国网青海省电力公司青海西宁810000

为应对大规模电动汽车无序充电引起的配电网运行损耗增加问题,提出一种分区域动态电价机制引导的电动汽车(electric vehicle,EV)充电优化策略。该动态电价机制是根据不同区域内的负荷特点建立不同的动态电价,从而优化对应区域的EV充电... 详细信息

为应对大规模电动汽车无序充电引起的配电网运行损耗增加问题,提出一种分区域动态电价机制引导的电动汽车(electric vehicle,EV)充电优化策略。该动态电价机制是根据不同区域内的负荷特点建立不同的动态电价,从而优化对应区域的EV充电。其中商业区建立计及充电站充电总功率的动态电价模型,居民区和办公区采用计及风光出力的动态电价模型。同时,提出充电效益系数模型以提升在居民区和办公区用户的充电时间满意度。最后,在IEEE33节点系统上进行仿真验证。结果表明,所提出的基于分区域动态电价机制的EV充电优化策略能够在保证车主利益的同时,降低网损、提高配网电压质量、促进风光消纳以及提升配网的经济性。

关键词：电动汽车动态电价机制充电效益系数新能源消纳

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电力环保型混合绝缘气体配气方法优化

中国电力 2024年第6期57卷 102-109页

作者：董杰杨博伊国鑫何海川马乐国网青海省电力公司超高压公司青海西宁810000

目前电力系统环保型SF_(6)/CF_(4)混合绝缘气体在GIS设备上的配气成本较高,现场选择过充SF_(6)气体以保证其绝缘和灭弧性能,不符合使用该混合气体以实现环保和防液化的目的。为此,提出了基于单一质量流量控制器的环保型SF_(6)/CF_(4)混... 详细信息

目前电力系统环保型SF_(6)/CF_(4)混合绝缘气体在GIS设备上的配气成本较高,现场选择过充SF_(6)气体以保证其绝缘和灭弧性能,不符合使用该混合气体以实现环保和防液化的目的。为此,提出了基于单一质量流量控制器的环保型SF_(6)/CF_(4)混合绝缘气体分时段交替配气优化方法。通过分时段交替配气即时混匀技术,分析并优化了源于共用气路管道残余气体导致的配气误差,研究了SF_(6)气体输出时间修正技术及最末时段时间再分配方法,进一步降低了充入气体混合比误差。模拟实验表明,该方法的即时混合比与24 h后混合比相对于目标值偏差均小于±0.5个百分点,符合DL/T 2243—2021标准要求。

关键词： SF_(6)/CF_(4)混合气体分时段交替配气混合比误差控制即时混匀

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基于失稳模式自适应捕捉的暂态稳定评估方法

电力系统保护与控制 2024年第18期52卷 35-44页

作者：张诗熠王怀远李剑卢国强新能源发电与电能变换重点实验室(福州大学) 福建福州350108 国网青海省电力公司青海西宁810001

在电力系统暂态稳定评估(transientstabilityassessment, TSA)问题中,普通机器学习算法数据挖掘能力的有限性阻碍了TSA模型评估精度的进一步提高。针对此问题,以电力系统数据的不同失稳模式为切入点,提出了基于失稳模式自适应捕捉的TSA... 详细信息

在电力系统暂态稳定评估(transientstabilityassessment, TSA)问题中,普通机器学习算法数据挖掘能力的有限性阻碍了TSA模型评估精度的进一步提高。针对此问题,以电力系统数据的不同失稳模式为切入点,提出了基于失稳模式自适应捕捉的TSA方法,构建了由多个子评估模型和一个失稳模式判别模型组成的自适应判稳组合模型。首先,根据失稳模式的不同对原始数据集进行分类,分别训练多个针对不同失稳模式的子评估模型。然后,利用失稳模式判别模型输出的权重值对子评估模型进行集成,自适应完成对输入数据失稳模式的捕捉。最后,在IEEE39节点系统和华东电网系统中进行测试验证。仿真结果表明,所提方法在降低不稳定样本漏报率的同时进一步提高了模型评估精度,验证了该方法的有效性。

关键词：深度学习暂态稳定评估失稳模式集成学习自适应评估

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特高压输电系统用同步调相机故障诊断方法

科学技术与工程 2024年第9期24卷 3683-3690页

作者：赵文强周军王正伟石生超国网青海省电力公司电力科学研究院西宁810008

同步调相机故障诊断过程中,受噪声信号的影响,容易造成诊断精度不佳,加重了电网运行负担。为此,提出特高压输电系统中的同步调相机故障诊断方法。该方法通过分析调相机轴承机械振动,采集故障状态下调相机轴承机械振动超标产生的振动信号... 详细信息

同步调相机故障诊断过程中,受噪声信号的影响,容易造成诊断精度不佳,加重了电网运行负担。为此,提出特高压输电系统中的同步调相机故障诊断方法。该方法通过分析调相机轴承机械振动,采集故障状态下调相机轴承机械振动超标产生的振动信号,并利用集合经验模式分解消除信号噪声,获取波形更为平滑的优化信号。通过计算信号模态分量中心频率对应的能量熵获取振动信号特征,并将信号特征作为训练样本输入支持向量机中,实现特高压输电系统用同步调相机故障诊断。实验结果表明:应用所提方法后的断路点α、断路点β和断路点γ的诊断结果与对应点位的电流和电压实际波形基本吻合;所提方法在a、b、c三组短路点检测到的谐波电流幅值与实际谐波电流幅值在各峰值处的重合率较高。说明所提方法断路故障和短路故障的诊断性能均较好,有利于确保特高压输电系统的稳定运行。

关键词：特高压输电系统同步调相机振动信号噪声支持向量机

基于参考传感器的OPGW线路低噪声覆冰舞动监测

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应用光学 2024年第4期45卷 812-818页

作者：马丽山刘雨沈斐何炜刘世斌叶宝安国网青海省电力公司果洛供电公司青海果洛813500 武汉康普常青软件技术股份有限公司湖北武汉430070

针对外场环境下光纤复合架空地线舞动周期监测困难等问题,提出一种基于参考传感器输入的弱反射光栅低噪声舞动监测阵列,通过理论模型推导了参考传感器及监测传感器信号模型及自适应滤波器信号处理步骤,并基于不同相关系数的噪声输入进... 详细信息

针对外场环境下光纤复合架空地线舞动周期监测困难等问题,提出一种基于参考传感器输入的弱反射光栅低噪声舞动监测阵列,通过理论模型推导了参考传感器及监测传感器信号模型及自适应滤波器信号处理步骤,并基于不同相关系数的噪声输入进行仿真,对比分析了监测传感器的降噪效果,最后将低噪声分布式弱反射光栅舞动监测系统布设于西部某自治州220 kV输电线路。外场实验结果表明,经过参考传感器构建输入信号实现自适应滤波后,平均噪声功率谱密度在100 Hz带宽内降低6.34 dB,且阵列监测强度图谱经过算法优化后,能够明显观测到监测档距内呈现约100 m舞动周期事件。该研究成果为进一步完善典型事件分类数据处理及模式识别数据库创造了一定条件,有一定的工程应用前景。

关键词：光纤复合架空地线舞动监测自适应滤波光栅阵列

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