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考虑多元因素态势演变的配电变压器迁移学习故障诊断模型

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电工技术学报 2019年第7期34卷 1505-1515页

作者：杨志淳沈煜杨帆蔡伟梁来明国网湖北省电力有限公司电力科学研究院武汉430077 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司武汉430074 国网新疆电力有限公司电力科学研究院乌鲁木齐830018

针对配电变压器故障数据有限及数据过期的问题,提出一种考虑多元因素态势演变的配电变压器迁移学习故障诊断模型。首先,构建了配变运行状态评价指标体系,对指标状态量进行模糊二元量化,利用模糊Apriori算法挖掘其与故障之间的关联关系,... 详细信息

针对配电变压器故障数据有限及数据过期的问题,提出一种考虑多元因素态势演变的配电变压器迁移学习故障诊断模型。首先,构建了配变运行状态评价指标体系,对指标状态量进行模糊二元量化,利用模糊Apriori算法挖掘其与故障之间的关联关系,提取诱导变压器故障的关键状态量。针对配变故障数据有限,引入Tanimoto系数,将有效的辅助故障数据迁移至目标配变,建立了基于信息迁移的配变故障诊断模型;针对配变故障数据过期,引入健康指数描述配变状态,将不同健康等级的辅助故障数据进行迁移,建立了针对数据过期的配变故障诊断模型。在此基础上,利用迁移学习算法TrAdaBoost对上述模型中目标与辅助故障数据的权重进行迭代求解,进而输出配变故障强诊断器。最后,根据配变故障数据进行算例分析,仿真结果表明,该文所建模型故障诊断精度高,具有比传统诊断器更强的泛化能力。

关键词：故障诊断迁移学习配电变压器态势演变 TrAdaBoost算法

风火打捆直流送出系统次同步振荡及传播特性研究

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电力系统保护与控制 2019年第20期47卷 58-64页

作者：杨尉薇朱玲李威郑惠萍刘福锁刘新元国网山西电力科学研究院山西太原030001 南瑞集团(国网电力科学研究院)有限公司江苏南京211106

风火打捆直流送出系统由于电力电子设备与交流电网的交互影响,可能引发系统次同步电气振荡,甚至火电机组轴系扭振。为深入研究这一现象,首先分析了风火打捆直流送出系统次同步振荡的原理。然后基于某实际区域电网参数,在PSCAD软件中建... 详细信息

风火打捆直流送出系统由于电力电子设备与交流电网的交互影响,可能引发系统次同步电气振荡,甚至火电机组轴系扭振。为深入研究这一现象,首先分析了风火打捆直流送出系统次同步振荡的原理。然后基于某实际区域电网参数,在PSCAD软件中建立了含火电、风电、直流的500 kV、220 kV电网模型,激发出特定条件下因风电场次同步电流谐波引发的火电机组轴系扭振现象。分析了风电场次同步谐波引发火电机组扭振的必要条件,同时仿真分析了线路谐波阻抗、电流振荡频率和方式检修等对次同步谐波传播路径的影响。

关键词：次同步振荡轴系扭振传播路径风火打捆谐波阻抗

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弱联工业企业电网两阶段紧急控制方法

电力系统保护与控制 2023年第23期51卷 170-178页

作者：聂陆燕刘福锁郄朝辉任建锋李威南瑞集团(国网电力科学研究院)有限公司江苏南京211106

工业企业电网负荷具有感应电动机占比高和功率因数低的特点,当同主网唯一的联络通道故障开断时,工业企业电网失稳风险突出,给紧急控制带来严峻挑战。首先,从网架、负荷和技术人员需求等方面阐述了工业企业电网的特点。并基于选用的负荷... 详细信息

工业企业电网负荷具有感应电动机占比高和功率因数低的特点,当同主网唯一的联络通道故障开断时,工业企业电网失稳风险突出,给紧急控制带来严峻挑战。首先,从网架、负荷和技术人员需求等方面阐述了工业企业电网的特点。并基于选用的负荷仿真模型,分析了短路故障下工业企业电网的电压频率耦合特性以及传统紧急控制措施的适应性。其次,针对故障后需要避免暂态低压高频和稳态过压低频的紧急控制需求,研究了考虑设备保护和系统保护并行动作,以及电气量响应驱动的应对策略,提出了工业企业电网两阶段紧急控制方法。最后,基于某实际工业企业电网验证了所提方法的可行性和有效性,表明通过优化控制时机可协调暂态低压快速恢复和稳态过电压的矛盾。

关键词：低压高频过压低频感应电动机功率因数紧急控制

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基于平坦相干超连续谱的近红外光梳光谱技术

中国激光 2021年第7期48卷 207-213页

作者：张静蔡玉汝黄勤清周文程林南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院) 江苏南京211006 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司湖北武汉430074

研究了相干度高且光谱平坦的近红外超连续谱(SC)光梳的产生以及超宽带光梳光谱的测量问题。利用掺铒光纤光梳脉冲抽运高非线性色散位移光纤,获得光谱覆盖范围为1250~1900 nm的平坦SC,并通过理论模拟和实验验证了SC的高相干性。同时,在... 详细信息

研究了相干度高且光谱平坦的近红外超连续谱(SC)光梳的产生以及超宽带光梳光谱的测量问题。利用掺铒光纤光梳脉冲抽运高非线性色散位移光纤,获得光谱覆盖范围为1250~1900 nm的平坦SC,并通过理论模拟和实验验证了SC的高相干性。同时,在该SC光梳源的基础上,利用傅里叶变换光谱技术,对包含HF、^(12)C_(2)H_(2)、^(12)CO、H_(2)O的混合气体样品进行超宽带高分辨分子光谱测量。实验得到的数据与HITRAN2012数据库模拟的结果一致,误差小于1.6%,验证了基于平坦SC光梳光谱测量多组分气体的可行性。

关键词：非线性光学超连续谱相干特性光纤光学

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一种智能变电站新型双网冗余设备及实现

电力系统保护与控制 2019年第11期47卷 151-156页

作者：谢黎周华良于同伟夏雨王凯徐建松南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司) 江苏南京211106 国网辽宁电力有限公司电力科学研究院辽宁沈阳110000

为了解决当前智能变电站自动化系统内网络冗余存在的问题,提出了一种变电站内新型网络冗余的设备(双网冗余接口盒及双网冗余接口卡)软硬件实现方法,将变电站内部保护测控等装置通过双网冗余接口设备接入符合IEC62439-3规范的PRP/HSR网... 详细信息

为了解决当前智能变电站自动化系统内网络冗余存在的问题,提出了一种变电站内新型网络冗余的设备(双网冗余接口盒及双网冗余接口卡)软硬件实现方法,将变电站内部保护测控等装置通过双网冗余接口设备接入符合IEC62439-3规范的PRP/HSR网络实现新型双网冗余。采用FPGA+CPU的硬件构架,通过利用在FPGA设计出以太网通信控制MAC模块、PRP/HSR模块、存储控制模块、多路报文转发控制模块协同完成变电站系统内以太网报文冗余处理。试验证明,所研制的冗余设备满足电力系统保护装置对于速动性的要求,在智能变电站自动化系统内具有较好的实用性。

关键词：智能变电站自动化系统网络冗余 FPGA PRP/HSR 保护测控装置

舟山柔性直流输电工程的直流电缆操作过电压计算与分析

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高电压技术 2017年第11期43卷 3645-3652页

作者：李炼炼蔡炜杨黎明李牧郑新龙范鹏南瑞集团公司(国网电力科学研究院) 南京211106 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司武汉430074 国网浙江省电力公司舟山供电公司舟山316004

高压电力电缆在柔性直流输电工程中扮演中输送稳定电能的重要角色,其过电压故障会对电网安全运行造成严重的影响,而国内关于高压电缆操作过电压机理以及计算的研究较少。为此,依托舟山柔性直流输电工程,在PSCAD/EMTDC平台上,分析了同轴... 详细信息

高压电力电缆在柔性直流输电工程中扮演中输送稳定电能的重要角色,其过电压故障会对电网安全运行造成严重的影响,而国内关于高压电缆操作过电压机理以及计算的研究较少。为此,依托舟山柔性直流输电工程,在PSCAD/EMTDC平台上,分析了同轴高压直流电缆的等效阻抗和导纳参数,并分别计算了不同故障条件下的直流电缆操作过电压。基于统计分析方法,采用线路分段技术研究了直流海底电缆的操作过电压沿线分布规律。研究结果表明:直流电缆沿线接地故障过电压值呈伞形分布,中部最大,两侧递减;导体-铅套操作过电压最大值为400.2 kV,发生在直流电缆沿线接地故障的条件下;铅套-铠装和铠装-大地操作过电压最大值分别为7.27 kV和0.45 kV,发生在交流相地和相间故障的条件下;导体-铅套、铅套-铠装和铠装-大地操作冲击绝缘水平分别为460.23 kV、8.36 kV和0.52 kV。该研究结果可以为高压电力电缆线路的绝缘配合提供重要的依据。

关键词：高压电力电缆柔性直流阻抗矩阵导纳矩阵操作过电压绝缘配合

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输电线路走廊雷电流幅值分布统计方法

高电压技术 2017年第5期43卷 1609-1614页

作者：赵淳雷梦飞陈家宏谷山强王佩赵俊杰南瑞集团公司(国网电力科学研究院) 南京211106 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司武汉430074 国网浙江省电力公司金华供电公司金华321000

雷电参数沿线路呈现显著的差异性,单一的雷电流幅值累积概率分布公式不足以准确反映长线路走廊的实际情况。为进一步提高线路耐雷性能分析的精细化程度,提出一种精细化雷电流幅值累积概率分布统计方法。该方法在"网格法"基础上,根据网... 详细信息

雷电参数沿线路呈现显著的差异性,单一的雷电流幅值累积概率分布公式不足以准确反映长线路走廊的实际情况。为进一步提高线路耐雷性能分析的精细化程度,提出一种精细化雷电流幅值累积概率分布统计方法。该方法在"网格法"基础上,根据网格雷电地闪次数逐步合并网格形成不同统计区段,分别统计拟合得出各区段内的雷电流幅值累积概率分布公式。研究结果显示以地闪2 000次为阀值划分统计区段较合理。采用分区段的雷电流幅值分布公式和全线路单一的分布公式相比较,两者造成110 kV杆塔反击跳闸率的差异达–0.093~0.181次/(100 km·a),而220 kV和500 kV杆塔的反击跳闸率差异较小;对500 kV杆塔的绕击跳闸率,在地面倾角不足10°时影响可忽略不计,在地面倾角为30°时差异达–13.2%~6.2%。

关键词：雷电流幅值累积概率分布输电线路防雷反击跳闸率绕击跳闸率

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低自干扰的电力无线专网高可靠性规划方法

电力系统自动化 2018年第17期42卷 162-167页

作者：刘锐于佳赵高峰刘金锁李洋南瑞集团(国网电力科学研究院)有限公司江苏省南京市211106

针对电力无线通信在规划中存在的问题,为更好地服务智能电网和开展分时长期演进(TDLTE)技术在电力通信等领域的应用研究,提出了一种低自干扰的电力无线专网高可靠性规划方法。通过利用基站信号的重叠覆盖提高基站或末端回传网络故障时... 详细信息

针对电力无线通信在规划中存在的问题,为更好地服务智能电网和开展分时长期演进(TDLTE)技术在电力通信等领域的应用研究,提出了一种低自干扰的电力无线专网高可靠性规划方法。通过利用基站信号的重叠覆盖提高基站或末端回传网络故障时用户业务存活的能力。通过对重叠的小区进行合并,避免了重叠小区的同频干扰,再通过优化组织基站的部署,在基站数量相同的情况下,增加了重叠覆盖时的平均站间距离,在保证网络性能的前提下提高了网络可靠性。该规划方案解决了现有技术的基站间同频重叠覆盖将导致相互干扰,异频重叠覆盖可能受到频率资源制约无法实施的问题。

关键词：网络规划可靠性干扰电力无线专网

500 kV紧凑型耐张杆塔绕击耐雷性能精细化分析方法

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高电压技术 2017年第8期43卷 2746-2753页

作者：赵淳任华黄修乾雷梦飞南瑞集团公司(国网电力科学研究院) 南京211106 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司武汉430074 云南电网有限责任公司昆明650011

为了解决500 k V紧凑型耐张杆塔塔头结构复杂,传统绕击跳闸率计算方式无法准确计算此类杆塔绕击跳闸率的问题,通过建立500 k V紧凑型耐张杆塔精细化模型,提出了基于全档距绕击耐雷性能分析方法的紧凑型耐张杆塔绕击跳闸率分析方法,并研... 详细信息

为了解决500 k V紧凑型耐张杆塔塔头结构复杂,传统绕击跳闸率计算方式无法准确计算此类杆塔绕击跳闸率的问题,通过建立500 k V紧凑型耐张杆塔精细化模型,提出了基于全档距绕击耐雷性能分析方法的紧凑型耐张杆塔绕击跳闸率分析方法,并研究了此类型杆塔在拆除分支地线前后绕击跳闸率的变化。分析结果表明,拆除分支地线后,杆塔的绕击跳闸率提高约16.3%,针对这种情况考虑加装塔头侧针来改善线路防绕击性能。研究结果表明,安装塔头侧针可以显著降低杆塔绕击跳闸率,当3个跳线横担均加装塔头侧针时,可使杆塔的绕击跳闸率降低约59.25%。研究成果对指导我国500k V紧凑型耐张杆塔防雷改造提供了重要的参考依据。

关键词：紧凑型线路耐张杆塔分支地线全档距绕击耐雷性能塔头侧针