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面向风电机组运维的知识图谱构建研究与应用

电力系统保护与控制 2024年第8期52卷 167-177页

作者：黄简杨程冯天波孙宁李嘉文余恒文崔昊杨上海电力大学电子与信息工程学院上海201306 国网上海市电力公司信息通信公司上海200122 国网上海市电力公司培训中心上海200438

规模化风机高频运维信息愈发呈现数据高维、类间互联、规模攀升的特点,传统人工孤岛式故障检修运维模式难以适应人机料法环一体式发展进程。针对风机全环节、全要素的主动运维要求,提出知识规则、主从设备、规范条例一体融合的风电机组... 详细信息

规模化风机高频运维信息愈发呈现数据高维、类间互联、规模攀升的特点,传统人工孤岛式故障检修运维模式难以适应人机料法环一体式发展进程。针对风机全环节、全要素的主动运维要求,提出知识规则、主从设备、规范条例一体融合的风电机组运维知识图谱构建方法。利用图论文本关键词提取算法(TextRank)完成对风电专业运维文本的实体识别与关系抽取,用以提高特征词的提取精度。采用Neo4j图数据库构建风电安全管理规程图谱及风电设备运维图谱,实现多元数据的互联与可视,进而实现风电运维信息的智能化查询。应用上述方法构建了629个实体、742条关系类型的风机知识图谱。数据查询试验表明:该方法的精确率及召回率等主要指标均在89%以上,较传统数据库方法平均提升了6.5%。该方法建立了运维要求可视表达和类间任务关联。运维大数据的有效查询,将有助于节省双碳战略风电运维力量,提高运维智能化水平。

关键词：风电机组运维知识图谱 TextRank算法 Neo4j图数据库

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任意端面螺栓的转矩系数理论计算

机械强度 2024年第1期46卷 136-142页

作者：王成林肖域坤王朋杜正春中核检修有限公司上海200235 上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

螺栓连接是工程建设中常用的连接方式,工业现场常采用紧固力矩值控制螺栓预紧力的方式以保证其可靠性。转矩系数是螺栓紧固力矩与预紧力之间的比例系数,对确定合适的紧固力矩范围至关重要。目前关于转矩系数的研究主要集中在圆环端面螺... 详细信息

螺栓连接是工程建设中常用的连接方式,工业现场常采用紧固力矩值控制螺栓预紧力的方式以保证其可靠性。转矩系数是螺栓紧固力矩与预紧力之间的比例系数,对确定合适的紧固力矩范围至关重要。目前关于转矩系数的研究主要集中在圆环端面螺栓,对其他端面螺栓的研究较少。根据螺栓紧固受力分析,构建了螺栓预紧的力学模型,以极坐标描述螺栓端面内外轮廓的方式,推导出了任意端面螺栓转矩系数的精确计算公式。通过搭建简易转矩系数测量系统,对圆环端面、六角端面、T型端面螺栓进行实验验证。实验结果与理论计算一致,证明了转矩系数理论计算公式的准确性。

关键词：任意端面螺栓转矩系数极坐标理论计算转矩系数测量

特高压交直流输电线路带电作业安全防护及碳减排效应分析

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电测与仪表 2024年第8期61卷 47-54页

作者：马爱清毕永翔陈鑫涛谢伟强上海电力大学电气工程学院上海200090

特高压(ultra high voltage,UHV)交流与直流线路同廊道运行时带电作业区域电压高、场强大,交直流混合电场比单一电场更为复杂。为确保作业人员安全,结合实际±1100 kV直流和1000 kV交流线路,建立了包含输电导线、杆塔及带电作业人员的... 详细信息

特高压(ultra high voltage,UHV)交流与直流线路同廊道运行时带电作业区域电压高、场强大,交直流混合电场比单一电场更为复杂。为确保作业人员安全,结合实际±1100 kV直流和1000 kV交流线路,建立了包含输电导线、杆塔及带电作业人员的三维计算模型,通过分析开展带电作业时人员的体表混合场强、电位转移电流及暂态能量,对作业人员安全防护进行研究。结果表明:随着作业人员不断接近直流线路,体表场强受交流线路影响越明显,最高可使作业人员体表场强增大约9%,达到1920 kV/m;交流线路的存在将导致电位转移电流增长约7%,但对暂态能量影响较小。通过对特高压线路不停电检修所减少的碳排放量进行进一步计算,验证了特高压带电作业对减少碳排放具有促进作用。

关键词：特高压输电线路交直流同廊道体表混合电场电位转移电流暂态能量碳减排

考虑故障风险与不确定性的海上风电主变压器检修策略

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电力科学与技术学报 2024年第2期39卷 214-222页

作者：马壮淡淑恒上海电力大学电气工程学院上海200090

为提高海上风电主变压器检修策略优化的科学性,在保证可靠运行的前提下,提出一种考虑故障风险与不确定性的海上风电主变压器检修策略优选方法。首先,详细分析故障风险成本模型,据此建立海上风电主变压器全寿命周期成本(life cycle cost,... 详细信息

为提高海上风电主变压器检修策略优化的科学性,在保证可靠运行的前提下,提出一种考虑故障风险与不确定性的海上风电主变压器检修策略优选方法。首先,详细分析故障风险成本模型,据此建立海上风电主变压器全寿命周期成本(life cycle cost,LCC)模型,并引入盲数理论将LCC中不确定性参数用数学模型定量进行计算,提高成本估算精度。然后,从成本管理角度出发,分析维修方案对LCC的影响,进而建立以LCC最低为目标的海上风电主变压器检修策略优化模型,并通过改进的布谷鸟搜索算法进行求解。最后,经算例验证,所提模型和检修策略优选方法具有较强的可操作性,能为海上风电主变压器的可靠运行提供一定的参考价值。

关键词：海上风电主变压器故障风险 LCC 盲数理论改进的布谷鸟搜索算法检修策略

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高低压配电设备的常见故障与处理探析

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第2期 0091-0094页

作者：刘峰华能(上海)电力检修有限责任公司上海201900

伴随着我国电网规模的扩大,高低压配电设备在电力系统中扮演着至关重要的角色。本文主要探讨高低压配电设备的常见故障以及相应的处理方法。通过对变压器渗漏、铁芯多点接地、断路器慢分故障和套管漏气等问题的深入研究,提出了一系列具... 详细信息

伴随着我国电网规模的扩大,高低压配电设备在电力系统中扮演着至关重要的角色。本文主要探讨高低压配电设备的常见故障以及相应的处理方法。通过对变压器渗漏、铁芯多点接地、断路器慢分故障和套管漏气等问题的深入研究,提出了一系列具有实践性和专业性的解决方案。这些解决方案对于提高电力系统的稳定性和可靠性具有重要意义。

关键词：高低压配电设备常见故障处理思路

浅谈GIS设备SF_6气体泄漏及气压低补气关键点分析

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中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 2024年第2期 0192-0195页

作者：刘峰华能(上海)电力检修有限责任公司上海201900

GIS设备运行过程中,SF_6气体泄漏会影响设备的稳定运行,频繁补气也会增加工作量,降低工作效率,甚至水分进入其中还会对GIS设备造成损失。为避免GIS设备SF_6气体泄漏影响发电厂正常工作,本文从设备质量、安装检修和运行不当几方面,分析了... 详细信息

GIS设备运行过程中,SF_6气体泄漏会影响设备的稳定运行,频繁补气也会增加工作量,降低工作效率,甚至水分进入其中还会对GIS设备造成损失。为避免GIS设备SF_6气体泄漏影响发电厂正常工作,本文从设备质量、安装检修和运行不当几方面,分析了GIS设备SF_6气体泄漏原因,以及GIS设备SF_6气体泄漏检查技术,重点探究了GIS设备SF_6气压低补气关键点,希望能够对相关工作提供一定帮助。

关键词： GIS设备 SF_6气体泄漏气压低补气

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信号交叉口右转交通安全的影响因素研究

应用基础与工程科学学报 2024年第3期32卷 627-642页

作者：赵靖侯超凡丰明洁陈勇上海理工大学交通系统工程系上海200093

为研究人、车、路、环境因素对信号控制交叉口右转车辆与行人交互的安全影响机理,收集了51名驾驶员在28组不同交叉口设计参数和交通运行场景下的右转行驶轨迹,以车辆平均穿行速度、最大减速度、后侵入时间为表征指标,采用CatBoost-SHAP... 详细信息

为研究人、车、路、环境因素对信号控制交叉口右转车辆与行人交互的安全影响机理,收集了51名驾驶员在28组不同交叉口设计参数和交通运行场景下的右转行驶轨迹,以车辆平均穿行速度、最大减速度、后侵入时间为表征指标,采用CatBoost-SHAP模型分析了交叉口设计、交通运行和驾驶人特征对右转车辆行驶稳定性和行人过街安全性的影响重要度,运用路径分析探索了各因素对交叉口右转运行安全的影响路径.研究结果表明:交叉口设计和交通运行特征既对行人过街安全有直接作用,又通过影响右转车辆的最大减速度对其产生间接作用.交叉口转弯半径的增加会降低右转车辆行驶稳定性,增大行人过街的安全风险;相比右转专用车道和直右混行车道,交通岛后右转车道上的行人面临更大的事故风险,驾驶员的平均穿行速度和最大减速度最高可分别增加2.182m·s^(-1)和1.034m·s^(-2);右转车辆在行人流量增大时运行更加平稳,在后方有直行车辆跟随且鸣笛时则表现得更为激进.

关键词：信号控制交叉口右转交通安全驾驶员行为 CatBoost-SHAP模型路径分析驾驶模拟器

基于知识图谱与SCD文件的智能变电站二次检修安全措施自动生成技术研究

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电力系统保护与控制 2024年第2期52卷 129-142页

作者：俞伊丽张展耀接晓霞甄钊戴涛李康平国网浙江省舟山供电公司浙江舟山316000 华北电力大学电气与电子工程学院河北保定071003 上海交通大学智慧能源创新学院上海200030

智能站采用光纤传递数字和模拟信号,使常规站基于“短电流、断电压、拆跳闸”方式的二次安全措施理论不再适用于智能站。为解决传统人工拟票方式编制效率低、错误率高等问题,提出基于知识图谱与智能变电站配置描述文件(substation confi... 详细信息

智能站采用光纤传递数字和模拟信号,使常规站基于“短电流、断电压、拆跳闸”方式的二次安全措施理论不再适用于智能站。为解决传统人工拟票方式编制效率低、错误率高等问题,提出基于知识图谱与智能变电站配置描述文件(substation configuration description, SCD)的二次检修安全措施自动生成技术。首先,基于SCD文件和知识图谱构建配置数据库,并按照设定规则实现虚回路与软压板的半自动关联。其次,依据智能站规范中的二次安措编制准则,构建安措规则库并引入安措执行优先级编码字段。最后,由二次安措自动生成技术基于配置数据库与安措规则库完成检修设备二次信息的规则匹配,用于自动生成二次安措票。仿真结果表明,该技术能够根据现场检修任务自动正确生成二次安措票,提高智能变电站技改、消缺和校验的工作效率,降低人工编制错误率,为实现智能化运检一体提供参考。

关键词：智能站知识图谱 SCD文件配置数据库安措规则库二次安措票

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小样本学习技术在新型电力系统中的应用与挑战

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电力系统自动化 2024年第6期48卷 74-82页

作者：贺兴潘美琪艾芊电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市200240 上海交通大学国家电投智慧能源创新学院上海市200240

数据驱动已成为新型电力系统建设及其数字化转型的核心范式,相关算法在负荷预测、状态检修、多主体调控等多项业务中展现出优越的工程效果与应用潜力。然而,实际工程数据往往面临着样本不足、样本不平衡等问题,制约了数据驱动算法的最... 详细信息

数据驱动已成为新型电力系统建设及其数字化转型的核心范式,相关算法在负荷预测、状态检修、多主体调控等多项业务中展现出优越的工程效果与应用潜力。然而,实际工程数据往往面临着样本不足、样本不平衡等问题,制约了数据驱动算法的最终效果。因此,需要借助小样本学习来应对这一挑战。文中从数据、特征、模型3个层面探究了小样本学习技术,综述并分析了相关技术在场景生成、故障诊断、电力系统暂态稳定评估等业务的应用现状,并进一步指出小样本学习技术在新型电力系统中所面临的不足与挑战。

关键词：小样本学习数据驱动生成模型迁移学习