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基于高维随机矩阵和雷达图的真空断路器健康度综合评估

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武汉大学学报（工学版） 2024年第6期57卷 837-845页

作者：王俊波唐琪李国伟广东电网有限责任公司佛山供电局广东佛山528000

提出了一种基于高维随机矩阵和雷达图法的真空断路器健康度综合评估方法。该方法采用随机扰动法和卡尔曼滤波器对试验数据样本进行扩展,并构建高维随机矩阵;充分利用高维随机矩阵的性质,根据单环定理观测多特性参数测试数据变化,判断是... 详细信息

提出了一种基于高维随机矩阵和雷达图法的真空断路器健康度综合评估方法。该方法采用随机扰动法和卡尔曼滤波器对试验数据样本进行扩展,并构建高维随机矩阵;充分利用高维随机矩阵的性质,根据单环定理观测多特性参数测试数据变化,判断是否需要对真空断路器健康度进行评估;基于所提出的记忆型分离窗获取相对出厂各特性参数测试数据的平均谱半径变化趋势,将各特性参数指标统一到具有同一尺度的平均谱半径并将其作为健康度综合评估指标,以保证各特性参数对真空断路器整体健康度影响的客观性;采用平均谱半径比值绘制真空断路器健康度评估雷达图,提出了基于平均谱半径比值绝对偏差和与面积比的数学评估模型,解决了评估对象较多且各特性参数指标发展不均衡的问题。应用实例表明,该方法能准确有效地观测特性参数测试数据的实质性变化,避免人为判断的主观性和盲目性;采用平均谱半径作为真空断路器整体健康度综合评估指标,可将各特性参数对其健康度影响评估建立在同一尺度上,使得其整体健康度综合评估结果更具科学性和客观性。

关键词：真空断路器健康度评估高维随机矩阵雷达图单环定理平均谱半径

改性纳米氧化镁交联聚乙烯复合材料的制备及其电气性能研究

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中国塑料 2024年第2期38卷 20-25页

作者：陈清江董志聪李红发吴毅江高松聂文翔罗应文广东电网有限责任公司中山供电局广东中山528400

为提高交联聚乙烯(PE-XL)绝缘性能,以聚乙烯(PE)为基体,以改性后的MgO(MgO-NH_(2))为填料进行复配交联制备了PE-XL/MgO-NH_(2)纳米复合材料,对其热老化前后的电绝缘性能进行了研究,并与未改性的MgO交联聚乙烯复合材料(PE-XL/MgO)进行了... 详细信息

为提高交联聚乙烯(PE-XL)绝缘性能,以聚乙烯(PE)为基体,以改性后的MgO(MgO-NH_(2))为填料进行复配交联制备了PE-XL/MgO-NH_(2)纳米复合材料,对其热老化前后的电绝缘性能进行了研究,并与未改性的MgO交联聚乙烯复合材料(PE-XL/MgO)进行了对比研究。通过直流击穿强度、空间电荷和直流电导率来研究复合材料的绝缘性能。与未老化PE-XL/MgO相比,未老化PE-XL/MgO-NH_(2)纳米复合材料的直流击穿强度提高了20%,异质空间电荷积累可以忽略不计。热老化后,PE-XL/MgO和PE-XL/MgO-NH_(2)纳米复合材料的直流击穿强度分别较热老化前降低了38%和20%。此外,将MgO表面改性后制备的PE-XL/MgO-NH_(2)纳米复合材料比PE-XL/MgO具有更低的直流电导率。PE-XL/MgO-NH_(2)纳米复合材料在未老化条件下表现出较好的性能,且对热老化可能引起的劣化表现出更强的抑制作用。

关键词：改性纳米氧化镁聚乙烯复合材料电气性能

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积极响应新规提升用电检查质效

中国电力企业管理 2024年第17期 22-23页

作者：何淇彰张灏霁刘靓南方电网广东电网公司广州供电局

用户用电安全与电网运行安全密切相关。新版《供电营业规则》进一步明确供用电双方的权利和义务,对高质高效开展用电检查工作、保障用户用电安全具有重要指导意义。在此背景下,南方电网广东广州海珠供电局认真贯彻落实新规则要求,不断... 详细信息

用户用电安全与电网运行安全密切相关。新版《供电营业规则》进一步明确供用电双方的权利和义务,对高质高效开展用电检查工作、保障用户用电安全具有重要指导意义。在此背景下,南方电网广东广州海珠供电局认真贯彻落实新规则要求,不断探索强化应急支撑、负荷管理、电力保供等用电服务新实践。

关键词：用电服务用电检查用电安全负荷管理广东广州电网运行安全权利和义务南方电网

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

考虑气象参数预测误差条件分布的架空输电线路载流量概率预测方法

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中国电力 2024年第2期57卷 103-114页

作者：李瀚儒刘智健来立永黄凌宇丁施尹刘任唐波广东电网有限责任公司广州供电局广东广州510000 三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002

准确考虑气象参数预测误差是实现架空输电线路动态载流量精准预测的基本前提。通过统计与计算分析,首次发现在不同气象参数预测值与气象环境下,气象参数预测误差具有不同分布特征。然而,现有架空输电线路载流量概率预测方法并未考虑以上... 详细信息

准确考虑气象参数预测误差是实现架空输电线路动态载流量精准预测的基本前提。通过统计与计算分析,首次发现在不同气象参数预测值与气象环境下,气象参数预测误差具有不同分布特征。然而,现有架空输电线路载流量概率预测方法并未考虑以上2种因素的影响,难以实现线路载流量的准确预测。为此,首先将气象参数预测误差分析问题构建为气象参数预测值与气象环境2种影响因素下的气象参数预测误差条件分布求解问题;其次引入Sklar定理及其Copula函数和非参数核密度估计法,构建了一种气象参数预测误差条件分布的求解方法;然后结合蒙特卡洛采样法,提出了一种考虑气象参数预测误差条件分布的架空输电线路载流量概率预测新方法。最后通过计算分析发现:相比于2种传统方法,所提方法在考虑气象参数预测值与气象环境2种因素对气象参数预测误差概率分布的影响后,预测区间覆盖率分别提高了5.51、1.99个百分点,预测区间标准化平均宽度分别降低了7.86、3.62个百分点,验证了该方法的准确性与实用性。

关键词：架空输电线路载流量气象参数预测误差条件分布

考虑交通网络不确定性及SESS与MESS空间配合的分布式储能防灾应急规划

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电力自动化设备 2024年第7期44卷 54-61页

作者：高志海沈美燕马龙义宋莹沈鑫皓杨莉林振智浙江大学电气工程学院浙江杭州310027 广东电网有限责任公司惠州供电局广东惠州516000

为在大规模停电后提供紧急电力支持,提出一种考虑交通网络不确定性及固定储能系统(SESS)和移动储能系统(MESS)空间配合的分布式储能(DES)防灾应急规划方法。基于正态分布区间数,建立通行时间不确定的MESS调度交通网络模型,提出考虑SESS... 详细信息

为在大规模停电后提供紧急电力支持,提出一种考虑交通网络不确定性及固定储能系统(SESS)和移动储能系统(MESS)空间配合的分布式储能(DES)防灾应急规划方法。基于正态分布区间数,建立通行时间不确定的MESS调度交通网络模型,提出考虑SESS与MESS空间配合效应的联合应急供电策略。采用机会约束描述交通网络不确定性,构建考虑供电可靠性最优的DES选址定容模型。将机会约束转换为确定性等价类,针对DES防灾应急系统多个供电可靠性衡量指标间的冗余问题,提出基于规格化法平面约束法的多目标优化求解方法。采用改进的IEEE 30节点系统及交通网络进行验证,结果表明所提方法能够实现多区域最优配置,验证了SESS与MESS的空间配合效应,并反映了交通网络不确定性对规划结果的影响。

关键词：防灾应急分布式储能规划交通网络机会约束规划规格化法平面约束法

基于收缩因子改进PSO算法的J-A磁滞模型参数辨识

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电气工程学报 2024年第1期19卷 187-195页

作者：林希张浩民刘振祥广东电网有限责任公司江门供电局江门529000 广州思泰信息技术有限公司广州510000

变压器铁心磁滞特性的准确预测及其模型参数可靠辨识,一直是国内外学者们研究的难点问题。针对现有主流磁化(Jile-Atherton,J-A)模型存在的辨识参量多、计算时间长、容易陷入局部最优解等问题,提出一种基于收缩因子改进粒子群优化(Parti... 详细信息

变压器铁心磁滞特性的准确预测及其模型参数可靠辨识,一直是国内外学者们研究的难点问题。针对现有主流磁化(Jile-Atherton,J-A)模型存在的辨识参量多、计算时间长、容易陷入局部最优解等问题,提出一种基于收缩因子改进粒子群优化(Particle swarm optimization,PSO)算法的J-A磁滞模型参数辨识方法。研究建立以磁感应强度为输入变量的J-A静态磁滞逆模型,提出考虑包含涡流损耗、异常损耗因素下的动态磁滞模型;针对传统PSO算法计算精度低、不易于快速寻优的问题,提出基于收缩因子改进的PSO优化算法,可实现J-A磁滞模型关键参量的快速辨识。所提算法克服了传统粒子飞行速度的限制,兼具全局寻优和局部寻优的特点,易于实现J-A磁致模型的快速参数辨识。通过仿真算例分析,验证了所提改进PSO算法在不同磁密峰值工况下的应用可靠性,且迭代收敛速度和精度均优于传统PSO算法。

关键词： Jile-Atherton模型参数辨识 PSO算法磁滞回线

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一种混合LSTM-SAM的居民电力负荷预测模型

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人工智能科学与工程 2024年第2期 40-49页

作者：庞伟林关兆雄李沐栩广东电网有限责任公司佛山供电局

针对目前居民电力负荷预测存在可预测性较差的问题，提出了一种混合LSTM-SAM的居民电力负荷预测模型。首先，使用两阶段特征提取方法来处理每个用户的数据，提高了输入数据特征提取的质量；然后，使用基于池化的数据组合方法，将来自互... 详细信息

针对目前居民电力负荷预测存在可预测性较差的问题，提出了一种混合LSTM-SAM的居民电力负荷预测模型。首先，使用两阶段特征提取方法来处理每个用户的数据，提高了输入数据特征提取的质量；然后，使用基于池化的数据组合方法，将来自互连用户的数据与来自目标用户的数据合并，增加了数据多样性和数据量，减少了数据和模型之间复杂度的相对差异，缓解过拟合问题；最后，将LSTM和SAM相结合，提出了一个具有两个输入通道的混合LSTM-SAM模型，提高了复杂输入下负荷预测的准确性。实验阶段，与ARIMA,SVR,ANN和LSTM进行比较，所提模型的总体性最优。实验结果证明了所提出的负荷预测方法的有效性及实用性，该模型可为居民电力负荷预测的发展提供一定借鉴作用。

关键词：电力系统负荷预测数据组合特征提取自注意机制长短期记忆

基于生成式对抗网络和改进区域建议网络的输电线路杆塔缺陷检测方法

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科学技术与工程 2024年第13期24卷 5436-5442页

作者：练文卓黄伟杰黄滔谢榕昌周俊宏江润洲广东电网有限责任公司惠州供电局惠州516000 广东电网有限责任公司广州510000

为了减少输电线路杆塔缺陷检测过程中受噪声信号和装置性能等因素的干扰,提高输电线路杆塔缺陷检测的正确率和检测效率。提出一种基于生成式对抗网络(generative adversarial networks,GAN)和改进区域建议网络(region proposal network,... 详细信息

为了减少输电线路杆塔缺陷检测过程中受噪声信号和装置性能等因素的干扰,提高输电线路杆塔缺陷检测的正确率和检测效率。提出一种基于生成式对抗网络(generative adversarial networks,GAN)和改进区域建议网络(region proposal network,RPN)的输电线路杆塔缺陷检测方法。采用GAN采集输电线路杆塔的显著性图像,并利用半软阈值函数模型剔除图像中的噪声,避免噪声对缺陷检测过程产生影响。通过随机森林决策树提取输电线路杆塔图像的轮廓特征,基于多尺度算法对RPN进行改进,将特征输入到改进RPN模型中,通过缺陷的定位、分割完成输电线路杆塔的缺陷检测。试验结果表明,所提方法的输电线路杆塔缺陷检测正确率较高,具有较好的缺陷检测效果和检测效率,从而有利于提高输电线路杆塔缺陷检测的质量,减少电力事故的出现。

关键词：生成式对抗网络改进区域建议网络输电线路显著性图像半软阈值函数模型随机森林决策树