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天然气锅炉烟气换热特性的分析

动力工程 2006年第4期26卷 467-471页

作者：李慧君罗忠录程刚强李卫华屠珊华北电力大学能源与动力工程学院保定071003 陕西华电蒲城发电有限责任公司蒲城715500 西安交通大学能源与动力工程学院西安710049

天然气锅炉的排烟温度一般在160～240℃，烟气中水蒸汽约占20％，它是烟气热量的主要携带者，若回收烟气余热，锅炉效率可大大提高。在回收余热过程中，由于凝结换热的存在，在不同换热截面上烟气侧换热系数及物性参数发生很大的变化，... 详细信息

天然气锅炉的排烟温度一般在160～240℃，烟气中水蒸汽约占20％，它是烟气热量的主要携带者，若回收烟气余热，锅炉效率可大大提高。在回收余热过程中，由于凝结换热的存在，在不同换热截面上烟气侧换热系数及物性参数发生很大的变化，导致换热性能改变。利用传热传质理论对烟气倒换热进行研究，提出了新的换热系数计算方法。通过与实验值及文献数据的比较，获得满意的结果，为强化换热及设计出高效换热器提供了依据。

关键词：工程热物理天然气锅炉烟气换热换热系数传热传质余热回收

基于蓄电池状态检修的站用电源系统可靠性研究

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电测与仪表 2019年第11期56卷 26-31页

作者：滕明星胡敏苏盛长沙理工大学智能电网运行与控制湖南省重点实验室长沙410114 国网湖南省电力公司长沙供电公司长沙410114

变电站站用电源系统负责站内电力设备的供电,其中交流不间断电源UPS(Uninterrupted Power Supply)保证通信、监控系统的正常运行,直流操作电源保证断路器、自动装置的正确动作。分析了站用电源系统的运行与检修现状,提出基于蓄电池内阻... 详细信息

变电站站用电源系统负责站内电力设备的供电,其中交流不间断电源UPS(Uninterrupted Power Supply)保证通信、监控系统的正常运行,直流操作电源保证断路器、自动装置的正确动作。分析了站用电源系统的运行与检修现状,提出基于蓄电池内阻监测的状态检修方式。建立不同检修方式下站用电源系统的四状态Markov可靠性模型,仿真结果表明,状态检修能及早检测和修复故障,使系统可靠度维持较高水平。结合投用成本和失电损失,建立站用电源系统可靠性与经济性的综合费用模型,结果表明,相对站用电源系统的现行改进方案,基于蓄电池内阻监测的状态检修方案具有更好的经济性。

关键词：站用电源系统状态检修 Markov模型可靠性

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电站设备状态评价与维修决策系统开发与应用

工业控制计算机 2024年第2期37卷 135-137页

作者：傅文才孙艳秋黄瑶钰赵佳璐司风琪国家电投集团江西电力有限公司景德镇发电厂江西景德镇333036 国家电投集团江西电力工程有限公司景德镇分公司江西景德镇333036 东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室江苏南京210096

为了解决电站设备在实际运行过程中因运行工况复杂导致难以对设备可靠性水平进行有效地分析评价,且电站设备在后续维修过程中存在临时性检修频繁、维修不足、维修过剩、盲目维修等问题,因此开发了一套电站设备状态评价与维修决策系统。... 详细信息

为了解决电站设备在实际运行过程中因运行工况复杂导致难以对设备可靠性水平进行有效地分析评价,且电站设备在后续维修过程中存在临时性检修频繁、维修不足、维修过剩、盲目维修等问题,因此开发了一套电站设备状态评价与维修决策系统。以机器学习作为算法支撑,结合热工专业知识建立基于数据驱动的热工过程模型,并利用该模型对现场运行设备进行实时在线状态监测和评估,为维修决策和故障诊断提供基础信息,对于科学指导发电辅助设备乃至机组运行管理和维修决策具有重要意义。

关键词：机器学习数据驱动建模故障诊断维修决策系统开发

《电站设备运行分析、状态监控与故障诊断专辑》

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清华大学学报(自然科学版) 1996年第7期 3-3页

《电站设备运行分析、状态监控与故障诊断专辑》前言１９９５年４月，清华大学学报编辑部为我们“电力系统及大型发电设备安全控制和仿真”国家重点实验室，编辑出版了《清华大学学报（自然科学版）》“大型电站主要设备状态监测与故障... 详细信息

《电站设备运行分析、状态监控与故障诊断专辑》前言１９９５年４月，清华大学学报编辑部为我们“电力系统及大型发电设备安全控制和仿真”国家重点实验室，编辑出版了《清华大学学报（自然科学版）》“大型电站主要设备状态监测与故障诊断技术”专辑。专辑的出版收到了良...

关键词：状态监控电站设备专辑故障诊断故障检测容错技术运行分析

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变电站机器人开箱作业主动柔顺控制技术研究

变电站机器人开箱作业主动柔顺控制技术研究

作者：徐伟伦东南大学

学位级别：硕士

随着电网设备规模的增大,具备移动巡视功能的电力机器人已推广应用在变电站设备的状态监测和管控等场景。但由于机器人巡视所能覆盖的非接触任务只占据运检工作的一部分,因此为提升其智能化作业水平,要求巡检机器人必须具备更强的操作... 详细信息

随着电网设备规模的增大,具备移动巡视功能的电力机器人已推广应用在变电站设备的状态监测和管控等场景。但由于机器人巡视所能覆盖的非接触任务只占据运检工作的一部分,因此为提升其智能化作业水平,要求巡检机器人必须具备更强的操作能力以适应巡检任务的多样性。而变电站设备箱柜门的开启作为柜内操作的前提,是作业任务中不可或缺的一环。本文以机器人在变电站巡检过程中需要解决的操作问题为背景展开研究,以开启电力箱柜门为任务目标,重点研究机器人开箱作业的主动柔顺控制问题,主要研究内容如下:首先,针对机器人开箱作业任务进行高层规划,并分析其任务控制中的柔顺需求。通过分析开箱作业任务在机器人巡检任务中的地位,明确其任务范畴。以标准电力屏柜作为研究对象,围绕屏柜门开启时机械部件的运动轨迹,将总任务划为子任务,并对子任务进行具体的动作规划。从安全性角度出发,根据动作实现的难点分析开箱作业过程中的柔顺控制需求。其次,以六自由度机械臂作为控制对象,结合具体的开箱作业任务研究机械臂的运动轨迹规划问题。基于Denavit-Hartenberg法进行机械臂建模,通过推导正逆运动学方程建立末端位姿与关节角度的运算关系。根据开箱作业任务的具体动作,在接触情况下通过闭链运动约束关系进行笛卡尔空间轨迹规划;在非接触情况下采用五次多项式插值法进行关节空间轨迹规划,为后续的机械臂控制提供了基础。再次,建立描述机械臂与环境的交互关系的动力学模型,设计基于阻抗控制的机器人开箱作业主动柔顺控制策略。建立机械臂的动力学模型以实现对关节驱动力矩的精确控制,保证作业的平稳柔顺;建立开箱作业任务关键阶段的环境动力学模型,以描述机械臂与环境的交互关系。在此基础上,提出基于阻抗控制的主动柔顺控制策略,从位置和力两个角度出发分别设计相应的阻抗控制器,通过仿真定性分析了阻抗参数对系统特性的影响。最后,搭建机器人开箱作业的综合仿真模型和实验平台,对阻抗控制器的控制效果进行测试验证。基于MATLAB搭建机械臂模型和阻抗控制系统模型,对开箱作业中的按压和旋转门把手子任务进行仿真分析。搭建变电站作业机器人实验平台,针对按钮按压过程进行实验,验证了阻抗控制器的控制效果。本文对电力屏柜柜门开启任务的动作进行规划,并采用基于阻抗控制的主动柔顺控制方法实现了机器人与屏柜接触时良好的柔顺性效果,保证了作业的有效性和安全性,为后续提高机器人操作能力提供了一种有效的解决思路。

关键词：机器人开箱作业运动学轨迹规划动力学柔顺控制

500kV洪沟变电站电容性设备绝缘在线监测系统应用研究

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500kV洪沟变电站电容性设备绝缘在线监测系统应用研究

作者：聂虹重庆大学

学位级别：硕士

介质损耗是表征电容型电气设备绝缘状况的重要特性参数,因此,实现高压套管等电容型电气设备介质损耗的在线监测,对其安全运行具有重大的作用。介质损耗因数（tanδ）是绝缘在线监测的一个重要参数,它能很好地反映电容型设备的绝缘状况... 详细信息

介质损耗是表征电容型电气设备绝缘状况的重要特性参数,因此,实现高压套管等电容型电气设备介质损耗的在线监测,对其安全运行具有重大的作用。介质损耗因数（tanδ）是绝缘在线监测的一个重要参数,它能很好地反映电容型设备的绝缘状况。但是由于这类设备的tanδ数值很小（一般在0.02～0.001之间）,而在线监测中影响其准确测量的干扰因素又太多,如谐波、直流漂移、频率波动、随机干扰、环境温度和湿度等,因此,很长时间以来,tgδ在线监测方法和相关装置一直是国内从事电力设备在线监测或带电检测研究的学者的研究重点。针对目前电气设备在线监测系统存在的问题,提出一种新的具有较强抗干扰能力、测量精度的高压绝缘设备在线监测系统CTM,通过在线监测运行中电流互感器和电容型套管的泄漏电流来实时反应被监测设备的绝缘状况,可同时监测120个CT或套管。首先,本文较为深入的研究了电力系统中有关高压套管等电容型电气设备介质损耗角和泄漏电流的在线检测,提出在线检测系统CTM并对其进行了研究。其次,本文所研究的容性设备在线监测结构,主要由传感器,信号处理模块组成。数据通讯方式采用目前正在兴起的IEC60870-5-104规约（简称104规约）和101规约进行通信。传感器是绝缘在线监测与分析系统的输入端,其性能的优劣对整个系统的测量准确性,稳定性,可靠性以及后续的绝缘状态分析诊断都起着决定性的作用。传感器实现对绝缘泄漏电流的带电测量,主要由逻辑测量仪,相角解码器,末屏端子连接器和环境参数测试仪四个模块组成。信号处理模块主要由相角解码器和中央控制室两部分组成;相角解码器将采集到的泄漏电流信号进行编码处理。中央控制室由主机,同步控制子系统,A/D采样子系统三部分组成。同步控制子系统负责全站同步及同步采样功能;A/D采样子系统负责采样功能;系统主机主要负责数据采集控制、数据处理功能、任务管理和通信任务管理,接收现场监测设备传来的各种数据,计算出设备介质损耗及泄漏电流。论文最后对设计的系统进行了测试,测试结果表明:针对高压套管等电容型电气设备绝缘状况的传感器具有较好的测量精度和线性度;它准确采集了运行中电流互感器绝缘劣化信息,并由处理器完成信息的处理和识别。该系统所设计的软件具有友好的用户界面,图文并茂的输出方式,能真实直观地反应电流互感器的运行状态,对处于运行中的高压电流互感器提供了一种有效的安全保护措施,将有力促进洪沟变电站电网设备管理过着从定期试验模式向状态检修模式的转变。

关键词：在线监测容性设备介质损耗角谐波分析法

基于互相关和函数型神经网络测量声波渡越时间

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仪表技术与传感器 2010年第11期 82-84页

作者：吴新杰吴成东辽宁大学物理学院辽宁沈阳110036 东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110004

由于硬件电路的影响,采样频率的提高受到了限制,直接对发射端和接收端的采样信号进行互相关所确定的声波渡越时间精度较低,为此提出一种基于互相关和函数型神经网络测量声波渡越时间的方法。首先介绍声学法测温、互相关和神经网络的基... 详细信息

由于硬件电路的影响,采样频率的提高受到了限制,直接对发射端和接收端的采样信号进行互相关所确定的声波渡越时间精度较低,为此提出一种基于互相关和函数型神经网络测量声波渡越时间的方法。首先介绍声学法测温、互相关和神经网络的基本原理,该方法是利用传统方法得到的互相关函数在峰值附近的函数值来训练函数神经网络,然后利用训练好的神经网络进行插值运算,从而得到细化后的互相关函数局部曲线,再对该曲线进行寻峰从而得到声波的渡越时间。最后通过仿真实验验证了这种方法的有效性。

关键词：声学法测温函数型神经网络互相关渡越时间

经验模态分解和空间滤波在两相流速度测量中的应用

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工业计量 2011年第6期21卷 1-4页

作者：吴新杰付荣荣胡晟许超辽宁大学物理学院

在利用空间滤波和电容传感器测量两相流速度时,需要准确测量电容传感器输出信号的带宽。针对此问题提出一种利用经验模态分解算法来测量传感器带宽的方法。文章首先介绍电容传感器的空间滤波效应和经验模态分解的基本原理,并给出固体速... 详细信息

在利用空间滤波和电容传感器测量两相流速度时,需要准确测量电容传感器输出信号的带宽。针对此问题提出一种利用经验模态分解算法来测量传感器带宽的方法。文章首先介绍电容传感器的空间滤波效应和经验模态分解的基本原理,并给出固体速度和电容传感器输出信号带宽之间的关系。然后将经验模态分解和平滑滤波器结合对测量信号进行平滑处理,测量处理后的信号带宽,利用带宽计算得到两相流的速度,最后进行了仿真实验,由此方法得到的测量误差都在2%以内,这比利用小波变换方法得到的相对误差要小得多。仿真实验结果表明该方法能够对两相流速度进行比较准确地测量,这也证明了该方法的可行性与有效性。

关键词：空间滤波经验模态分解两相流信号速度带宽

基于蚁群算法和互信息进行非线性盲源信号分离

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辽宁大学学报（自然科学版） 2010年第2期37卷 97-100页

作者：吴新杰崔春阳许超吴成东辽宁大学物理学院辽宁沈阳110036 东北大学信息学院辽宁沈阳110004

针对在非线性混叠盲源分离中代价函数往往具有许多局部最优解,而求解其全局最优解非常困难的问题,这里提出一种基于蚁群算法进行非线性盲源信号分离的方法.该方法用高阶奇数多项式拟合非线性混合函数,以分离信号的互信息作为代价函数.... 详细信息

针对在非线性混叠盲源分离中代价函数往往具有许多局部最优解,而求解其全局最优解非常困难的问题,这里提出一种基于蚁群算法进行非线性盲源信号分离的方法.该方法用高阶奇数多项式拟合非线性混合函数,以分离信号的互信息作为代价函数.并对非线性混合信号进行了仿真研究.由此方法得到的分离信号和源信号的相似系数都在98%以上,仿真实验结果表明该方法能够对非线性盲源信号进行很好地分离.

关键词：非线性混合物盲源信号分离蚁群算法互信息