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基于多源数据融合的配电网故障诊断技术

上海交通大学学报 2024年第5期58卷 739-746页

作者：张春梅许兴雀刘思麟广东电网有限责任公司中山供电局广东中山528400

如何充分利用已有信息提高配电网故障诊断准确性,为配电网抢修提供精准研判是亟待解决的问题.针对已有配电网故障诊断信息来源单一的问题,提出融合配电网中、低压信息与变电站出线电流信息的配电网故障研判模型.该模型首先针对已有过电... 详细信息

如何充分利用已有信息提高配电网故障诊断准确性,为配电网抢修提供精准研判是亟待解决的问题.针对已有配电网故障诊断信息来源单一的问题,提出融合配电网中、低压信息与变电站出线电流信息的配电网故障研判模型.该模型首先针对已有过电流诊断方法难以适用于大规模配电网的问题,分层缩减配电网求解规模,提高故障区段定位速率;然后针对过电流告警信息准确性问题,提出基于开关继电保护事件顺序记录(SOE)数据和变电站出线负荷骤降数据的配电网故障辅助研判手段;最后,总结实际工程中多方位信息数据融合配电网故障研判步骤,为调度人员故障诊断提供借鉴.工程实践证明:所提方法能有效进行故障诊断,对于大规模配电网适应性极强;结合开关动作SOE和遥测电压信息的辅助诊断模型,能满足过电流诊断模型对遥信信息准确性要求高的特点,两者互补性较高,工程实践中具有较好的故障诊断效果.

关键词：大规模配电网多源数据故障研判遥测继电保护

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温度作用下大跨度斜拉桥长波不平顺限值研究

铁道工程学报 2024年第3期41卷 59-64,72页

作者：戴公连肖尧王芬饶惠明中南大学长沙410075 东南沿海铁路福建有限责任公司福州350013

研究目的:为研究大跨度斜拉桥在温度作用下的变形及其引起的长波不平顺对列车运行的影响,以泉州湾跨海钢混结合梁斜拉桥为研究对象,在其主梁截面布置温度传感器以监测主梁温度变化,利用ANSYS软件分析实测温度作用下的斜拉桥主梁竖向变形... 详细信息

研究目的:为研究大跨度斜拉桥在温度作用下的变形及其引起的长波不平顺对列车运行的影响,以泉州湾跨海钢混结合梁斜拉桥为研究对象,在其主梁截面布置温度传感器以监测主梁温度变化,利用ANSYS软件分析实测温度作用下的斜拉桥主梁竖向变形,将温度变形与轨道不平顺叠加且基于弹性系统动力学总势能不变值原理建立考虑该长波不平顺的车桥耦合模型,以研究长波不平顺对列车动力响应的影响、弦测法对其进行评价的适配性,以及温度变形极限条件下的对应限值。研究结论:(1)温度监测系统共收集了1年的温度数据,将其分解为均匀温度和线性温差后,对应的温度变化范围分别为[5.82°C,37.51°C]和[2.36°C,29.94°C],主梁主跨跨中的最大竖向位移为28.6 mm,最小竖向位移为14.1 mm;(2)相比于未考虑温度作用,考虑了温度作用引起的长波不平顺的车桥耦合振动模型得到的列车轮重减载率、竖向加速度和竖向舒适度指标均有一定增大,竖向加速度增幅最为明显;(3)考虑了因列车运行引起的桥梁动态位移的影响后,60 m弦中点弦测法依然能够很好地体现列车振动响应,与车体竖向加速度响应相关性最好;(4)通过分析60 m弦的不平顺计算结果并进行验证,可知桥塔附近是双线行车时会车的危险位置;(5)在温度变形极限条件下列车的竖向加速度达到规范限值,对应的60 m弦矢度限值为7.22 mm;(6)本研究成果可为大跨度斜拉桥长波不平顺的评测方法选取及限值要求提供参考。

关键词：斜拉桥车桥耦合温度变形长波不平顺弦测法

基于阻尼特性分析的跳闸回路抗一点接地误动防护

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南方电网技术 2024年

作者：李端姣颜大涵刘建明广东电网有限责任公司

受跳闸线圈、继电器的电阻及电感与直流系统对地电容影响，变电站断路器跳闸回路在发生一点接地后构成RLC二阶电路，一点接地电流的振荡可能导致线圈或继电器误动并引发断路器跳闸。剖析了跳闸回路的组成与发生一点接地的风险，分析了... 详细信息

受跳闸线圈、继电器的电阻及电感与直流系统对地电容影响，变电站断路器跳闸回路在发生一点接地后构成RLC二阶电路，一点接地电流的振荡可能导致线圈或继电器误动并引发断路器跳闸。剖析了跳闸回路的组成与发生一点接地的风险，分析了跳闸回路电阻、电容、电感在常规取值范围内对接地电流的影响，并通过粒子群算法优化、多维度变量分析等方法提出了跳闸回路的电阻、电容、电感在保证一点接地不误动情况下的取值范围。论证了进一步规范继电器电阻及电感值、优化继电器动作电流、管控直流系统等效对地电容的必要性，为变电站设备元件选型与直流系统对地电容常态化管控提供了指导参考。

关键词：跳闸回路 RLC二阶电路一点接地粒子群优化

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隧道衬砌带模注浆技术以及应用研究

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第8期 0063-0068页

作者：郑伟广东广湛铁路有限责任公司广东广州510000

随着我国铁路事业的飞速发展,隧道施工的技术得到了广泛的应用,而在隧道工程的实际施工当中,常常会出现隧道衬砌背后,特别是拱顶可能出现脱空等现象,直接导致隧道工程产生质量隐患。为消除质量隐患,规范缺陷整治方法,避免类似问题本文... 详细信息

随着我国铁路事业的飞速发展,隧道施工的技术得到了广泛的应用,而在隧道工程的实际施工当中,常常会出现隧道衬砌背后,特别是拱顶可能出现脱空等现象,直接导致隧道工程产生质量隐患。为消除质量隐患,规范缺陷整治方法,避免类似问题本文就隧道工程的衬砌带模注浆技术的原理、特点、施工工艺进行了探讨研究,以期为隧道工程的设计和施工提供有益的参考。

关键词：隧道工程带模注浆技术应用研究

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面向配电网高频采集的通信资源智能编排技术

南方电网技术 2024年

作者：路韬张捷张永旺陈鹏刘日荣张科李嘉杰广东电网有限责任公司计量中心

高比例新能源接入背景下，配电高频采集业务发展迅速，接入终端数量与业务采集量激增，对配电网数据采集、传输与处理能力提出了更高要求。因此，提出了面向配电网高频采集的通信资源智能编排技术。首先，构建面向配电网高频采集的通信... 详细信息

高比例新能源接入背景下，配电高频采集业务发展迅速，接入终端数量与业务采集量激增，对配电网数据采集、传输与处理能力提出了更高要求。因此，提出了面向配电网高频采集的通信资源智能编排技术。首先，构建面向配电网高频采集的通信资源智能编排框架。其次，在考虑高频采集业务对时延与能耗敏感性的基础上，建立以满足差异化业务需求为目标的优化问题。最后，针对终端决策耦合、网关选择冲突等问题，提出基于业务差异性感知的通信资源智能编排算法，通过改进的单边匹配实现配电网高频采集业务差异化需求保障，避免计算资源浪费。仿真结果表明所提算法相较于对比算法终端平均能耗分别降低58.54%和73.98%，平均数据处理时延分别降低51.99%和69.93%。

关键词：配电网高频采集业务差异性感知智能编排单边匹配

基于FVMD&WVD方法的非接触式电缆故障在线监测技术研究与应用

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高压电器 2024年第1期60卷 205-214,220页

作者：崔江静吴宏晓南保峰李莹广东电网有限责任公司珠海供电局广东珠海519000

基于行波法的双端故障定位是一种有效的高压电缆故障快速定位技术,测量故障行波和计算行波到达时间是影响定位精度的两个关键问题。首先,文中设计了一种增益可变的非接触式故障电压测量传感器,计算了增益调整参考曲线,用于指导传感器增... 详细信息

基于行波法的双端故障定位是一种有效的高压电缆故障快速定位技术,测量故障行波和计算行波到达时间是影响定位精度的两个关键问题。首先,文中设计了一种增益可变的非接触式故障电压测量传感器,计算了增益调整参考曲线,用于指导传感器增益调节。然后,采用反馈式变分模态分解(feedback variational mode decomposition,FVMD)计算故障行波高频分量,结合魏格纳—威利分布(Wigner-Ville distribution,WVD)计算高频分量能量分布曲线最大值点,从而获得准确的故障行波的到达时间。PSCAD/EMTDC仿真验证该方法能有准确地确定故障行波的到达时间。最后,在一条退运的110 kV电缆线路开展了实验验证,结果表明定位误差不大于0.5%,远优于目前常用的几种方法。文中的理论和实验结果均表明,研制的新型传感器及选取的FVMD&WVD方法,能用于快速有效地确定电缆故障的位置,对开展电缆故障的快速定位以及运维抢修具有指导意义。

关键词：电缆故障传感器变分模态分解 Wigner-Ville分布

基于改进SSD神经网络和点云配准算法的变电站三维模型快速建立方法

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武汉大学学报（工学版） 2024年第3期57卷 356-362页

作者：薛江郭建龙冯伟夏郝腾飞王永纯陈海彪周青云广东电网有限责任公司培训与评价中心广东广州510520 广东电网有限责任公司汕尾供电局广东汕尾516600

为提高变电站三维建模的效率,提出了一种改进SSD(single shot detection)目标检测算法和ICP(iterative closest point)点云配准算法结合的变电站三维模型快速建立方法。该方法针对变电设备点云训练样本数量不足造成的设备识别准确率低... 详细信息

为提高变电站三维建模的效率,提出了一种改进SSD(single shot detection)目标检测算法和ICP(iterative closest point)点云配准算法结合的变电站三维模型快速建立方法。该方法针对变电设备点云训练样本数量不足造成的设备识别准确率低这一问题,将三维模型快速建模转换为设备类型、型号识别和点云导入。首先利用改进SSD目标检测算法对变电设备类型进行初步识别,然后运用ICP配准算法对变电设备进行型号识别,2种方法的结合实现了变电设备点云的准确识别,最后根据配准得到的设备在变电站点云场景中的实际位姿,将模型库中配准的标准模型导入变电站三维点云场景,极大地提高了变电站三维模型的建模效率。该方法已在某变电站三维建模中得到应用,结果表明,不同变电设备型号识别准确率较高,设备建模平均时间为32 s,效率远远高于人工建模。

关键词：变电站建模点云场景点云配准神经网络

高压交流输电线路与并行埋地管道安全距离计算模型

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油气储运 2024年第7期43卷 778-786页

作者：朱文卫许成昊王兴华梁爱武广东电网有限责任公司

【目的】中国经济的蓬勃发展加快了公共能源走廊的形成,由于架空线路与油气管道在工程选址上的趋同性,两者交叉跨越、近距离并行或相互靠近的现象十分普遍,由电磁感应引起的管道交流腐蚀问题日益严重,可能导致油气泄漏与火灾爆炸事故,... 详细信息

【目的】中国经济的蓬勃发展加快了公共能源走廊的形成,由于架空线路与油气管道在工程选址上的趋同性,两者交叉跨越、近距离并行或相互靠近的现象十分普遍,由电磁感应引起的管道交流腐蚀问题日益严重,可能导致油气泄漏与火灾爆炸事故,造成严重的经济损失与人员伤亡。【方法】针对这一问题,选取常见的35 kV、110 kV、220 kV、500 kV共4个电压等级的输电线路为研究对象,利用CDEGS数值仿真软件建立电磁干扰模型,采用单一变量法计算不同工况条件下的“管-线”交流干扰,以交流电流密度30 A/m^(2)为判断指标,得到并行区域内高压交流输电线路与埋地管道之间的极限接近距离(安全距离)。【结果】随着“管-线”并行长度增加,安全距离逐渐增大,当并行长度超过20 000 m后,安全距离的变化幅度很小;随着土壤电阻率升高,35 kV输电线路与管道间的安全距离逐渐减小,110 kV及以上电压等级下的安全距离整体呈先增大后减小的规律;在同一电压等级下,单回塔型电路的安全距离均小于双回塔型电路。【结论】针对实际工程中输电线与管道之间位置关系复杂的情况,通过模型等效的方式进行“化曲为直”,根据管道在路径过程中出现转折点的数目不同提出曲折管道与高压交流输电线等效间距计算方法,并将计算结果与模拟数据进行对比,验证了该模型的有效性。

关键词：曲折管道交流干扰安全限值安全距离等效模型

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高地应力区铁路安全风险管控及对策

铁道工程学报 2024年第4期41卷 102-107页

作者：印建文段荣成成兰铁路有限责任公司成都610037 中铁第一勘察设计院集团有限公司西安710043

研究目的:为准确判识西宁至成都铁路高地应力区铁路建设风险因素、降低建设风险,采用工程类比法分析高地应力区铁路建设风险因素及可能引起的后果,并进行方案比选。研究结论:(1)铁路工程方案研究阶段除考虑地质、环保、工程对策及投资... 详细信息

研究目的:为准确判识西宁至成都铁路高地应力区铁路建设风险因素、降低建设风险,采用工程类比法分析高地应力区铁路建设风险因素及可能引起的后果,并进行方案比选。研究结论:(1)铁路工程方案研究阶段除考虑地质、环保、工程对策及投资等因素外,应将风险管控纳入方案比选,尽可能规避潜在的风险因素,高地应力区选线应优先选用明线工程(路基与桥梁等),当以隧道工程通过时,宜选择围岩较好的侵入岩以浅埋、短隧的方式通过,并设置合理的风险应对对策;(2)施工阶段应加强风险研判、动态调整对策;(3)高地应力软岩隧道施工中应建立以变形速率和位移为双控指标的管理体系;(4)高地应力隧道应优先推广机械化配套施工,洞内人员远离掌子面,降低人员伤亡风险;(5)本研究成果可为类似高地应力区铁路隧道选线提供参考。

关键词：西宁至成都铁路高地应力风险因素风险管控风险对策