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步进随机振动下电连接器微动磨损试验及性能退化模型

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北京航空航天大学学报 2024年

作者：骆燕燕祁侨绅王永鹏武雄伟河北工业大学电工产品可靠性技术省部共建协同创新中心国家电网山东省电力公司邹平供电公司国家电网河北省电力公司邯郸新区供电公司

针对电连接器工作时受步进随机振动作用，产生微动磨损而接触性能降低的问题，开展步进应力随机振动试验，采用电容层析成像技术（ECT）检测微动磨损过程中电连接器接触件间磨屑特征值，通过接触电阻与磨屑特征值研究步进应力随机振动... 详细信息

针对电连接器工作时受步进随机振动作用，产生微动磨损而接触性能降低的问题，开展步进应力随机振动试验，采用电容层析成像技术（ECT）检测微动磨损过程中电连接器接触件间磨屑特征值，通过接触电阻与磨屑特征值研究步进应力随机振动条件下接触件的磨损程度及接触性能的退化规律。引入具有鲁棒性好、可以表征非线性关系的最大互相关系数（MIC）进行磨屑特征值与接触电阻的相关性分析，通过MIC筛选降维以提高模型预测精度。结果表明：步进应力随机振动下磨屑特征值、磨屑特征值总量和接触电阻均呈现阶梯状变化趋势；通过最大互信息系数计算发现磨屑特征总量与接触电阻呈现强相关；能谱分析的结果与试验结果相吻合；采用MIC筛选优化的CHIO-Elman的性能退化模型的平均绝对误差小于4％。

关键词：电连接器电容层析成像微动磨损最大互信息系数冠状病毒群体免疫优化算法

基于VMD-SSA-LSTM的架空输电导线覆冰预测模型

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三峡大学学报（自然科学版） 2024年第4期46卷 105-112页

作者：陈彬徐志明贾燕峰丁锐鑫张少峰李飚王佳琳湖北省输电线路工程技术研究中心(三峡大学) 湖北宜昌443002 三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002 国家电网河南省电力公司三门峡供电公司河南三门峡472000 国家电网河南省电力公司卢氏县供电公司河南三门峡472200

针对输电导线覆冰过程间断性强且波动性大而导致的现有模型预测精度不高的问题,从覆冰厚度数据的时序信息和气象信息出发,提出一种基于变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)的麻雀搜索算法(sparrow search algorithm,SSA)... 详细信息

针对输电导线覆冰过程间断性强且波动性大而导致的现有模型预测精度不高的问题,从覆冰厚度数据的时序信息和气象信息出发,提出一种基于变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)的麻雀搜索算法(sparrow search algorithm,SSA)优化长短期记忆网络(long short-term memory network,LSTM)的覆冰组合预测模型.该方法首先使用VMD分解覆冰厚度数据,降低了原始序列的不稳定性,得到具有不同中心频率的本征模态分量;其次,采用SSA算法对LSTM中的3个参数进行寻优;最后,对模态分量分别建立LSTM预测模型,将各个模态分量的预测值叠加为覆冰厚度的总预测值.通过实例仿真,对所提预测模型进行验证.结果表明:VMD-SSA-LSTM组合模型与其他模型相比,其预测精度有进一步提高,验证了所提方法的有效性.

关键词：输电导线覆冰预测变分模态分解麻雀搜索算法长短期记忆网络

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小级差需求下基于故障首半波比较的快速电流保护

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电力自动化设备 2024年第6期44卷 153-160,201页

作者：李振兴朱益王扬赜陈艳霞皮志勇翁汉琍三峡大学新能源微电网湖北省协同创新中心湖北宜昌443002 国家电网北京市电力公司电力科学研究院北京100075 国网湖北省电力有限公司荆门供电公司湖北荆门448000

基于时间级差配合的梯级电流保护受限于出口线路保护动作时间,为缩短保护研判时间,提升配电网多级配合能力,提出一种小级差需求下基于故障首半波比较的快速电流保护方法。对传统电流保护动作时间进行分析,采用整定值构建模板曲线,与故... 详细信息

基于时间级差配合的梯级电流保护受限于出口线路保护动作时间,为缩短保护研判时间,提升配电网多级配合能力,提出一种小级差需求下基于故障首半波比较的快速电流保护方法。对传统电流保护动作时间进行分析,采用整定值构建模板曲线,与故障电流采样值进行多点动态比较,基于有效值爬坡效应及采样值越限效应构建新的保护启动判据、考虑保护算法延迟及干扰点的影响构建新的动作判据,综合加快电流保护判别速度。利用PSCAD/EMTDC软件仿真验证了所提方法在不同类型故障、不同故障时刻、负荷突增、干扰影响等工况下的有效性,结果表明所提方法的动作时间不超过10 ms,有利于小级差更加灵活和可靠的整定。

关键词：多级配电网小级差快速电流保护继电保护模板曲线电流采样值

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新型电力系统下多元资源发电容量充裕性评估与保障机制

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电力系统自动化 2024年第11期48卷 77-87页

作者：黄海涛贾秀锋程凯许佳丹上海电力大学电气工程学院上海市200090 国家电网公司华东分部上海市200120 国网浙江省电力有限公司温岭市供电公司浙江省温岭市317500

为了适应新型电力系统下容量资源多元化新趋势与投资激励新要求,针对中国发电容量充裕性保障机制建设问题,构建了考虑源储荷多元资源的容量补贴价格机制与容量评估方法。首先,基于边际发电成本理论,揭示了纯电能量市场“缺钱问题”与容... 详细信息

为了适应新型电力系统下容量资源多元化新趋势与投资激励新要求,针对中国发电容量充裕性保障机制建设问题,构建了考虑源储荷多元资源的容量补贴价格机制与容量评估方法。首先,基于边际发电成本理论,揭示了纯电能量市场“缺钱问题”与容量定价原理,提出容量补贴价格制定方法,引入容量调整系数有效激励投资。然后,紧密结合源储荷资源为系统峰荷容量提供支撑的不同特征,建立风光水可再生电源和新型储荷主体有功出力与调度模型,与两态法融合构建各类元件模型,采用序贯蒙特卡洛模拟建立了多元化资源充裕容量的可靠性评估方法。在此基础上,提出分类差别实用化评估方法,克服风光储荷传统评估方法的缺陷,较为科学地反映各类资源对容量支撑的实际贡献,兼顾计算简单透明。最后,算例验证表明,该机制能够实现公平补偿,提供科学的发电投资信号并确保回收,保障发电容量充裕与电价稳定,并且实用化评估方法较好平衡了评估精度与政策实施间的关系。

关键词：新型电力系统发电容量充裕性保障机制容量补贴电价评估源储荷

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频域反射法阻抗匹配技术及其在电缆衰减补偿与相速度计算中的应用

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电网技术 2024年第4期48卷 1762-1769页

作者：谢敏李烨俞骏钱磊杨东兴孙庆明周凯国家电网无锡供电公司江苏省无锡市214000 四川大学电气工程学院四川省成都市610065

频域反射法(frequency domain reflectometry,FDR)是诊断电缆绝缘状态的有效方法。针对现场FDR测试中存在的首端阻抗不匹配问题,该文提出了一种有效的FDR首端阻抗匹配技术。该文通过引入可变串联阻抗模型,结合估计得到的电缆特性阻抗,... 详细信息

频域反射法(frequency domain reflectometry,FDR)是诊断电缆绝缘状态的有效方法。针对现场FDR测试中存在的首端阻抗不匹配问题,该文提出了一种有效的FDR首端阻抗匹配技术。该文通过引入可变串联阻抗模型,结合估计得到的电缆特性阻抗,有效解决了FDR现场测试中分叉引线对测试结果的影响。首先,通过搭建电缆模型,结合行波的多次折反射原理推导了电缆首端的反射系数,阐述了信号在电缆内部的传输过程。然后,给出了电缆首端存在分叉引线时的首端阻抗匹配技术。最后,在同轴电缆及10 kV电力电缆上开展了电缆首端阻抗匹配试验,验证了该方法的有效性和准确性。结果表明:该方法可有效解决现场测试中存在的电缆首端阻抗不匹配问题,并且利用首端阻抗匹配处理后得到的数据,亦可实现电缆衰减的有效补偿及电缆相速度的准确计算。

关键词：电缆频域反射法阻抗匹配衰减补偿相速度计算

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集中式馈线自动化配电网供电可靠性评估

郑州大学学报（工学版） 2024年第1期45卷 114-121页

作者：陈根永高翔宇谭超范旭光郑州大学电气与信息工程学院河南郑州450001 国网河南省电力公司新乡供电公司河南新乡453000 国网河南省电力公司宝丰县供电公司河南平顶山467400

计及集中式馈线自动化的配电网可靠性评估尚存在较多研究空白,且多数研究仅计及故障停电的影响,在考虑预安排检修容量约束的情况下,计及负荷转供影响,结合馈线自动化的类型及运行逻辑,依据馈线自动化相关技术指标,对恢复供电过程中出现... 详细信息

计及集中式馈线自动化的配电网可靠性评估尚存在较多研究空白,且多数研究仅计及故障停电的影响,在考虑预安排检修容量约束的情况下,计及负荷转供影响,结合馈线自动化的类型及运行逻辑,依据馈线自动化相关技术指标,对恢复供电过程中出现的负荷点进行详细分类,推导出不同类型负荷期望恢复供电时间和配电网供电可靠性指标计算公式。结合算例进行分析可知,不同终端配置下馈线系统平均停电持续时间SAIDI可减少0.95~1.08 h/(用户·a),说明了优化终端配置可有效提高配电网供电可靠性,证明了所提评估方法的准确性和实用性,并比较了不同终端配置对可靠性的影响。

关键词：集中式馈线自动化配电网供电可靠性预安排检修负荷转供

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配电变压器三相不平衡附加损耗量化分析

电力自动化设备 2024年第8期44卷 124-129页

作者：李智立符玲熊思宇邵先军汪泽州西南交通大学电气工程学院四川成都611756 国网四川省电力公司成都供电公司四川成都610000 国网浙江省电力公司电力科学研究院浙江杭州310000 国网浙江省电力公司海盐县供电公司浙江嘉兴314300

配电网变压器三相不平衡附加损耗的计算由于缺乏对铁耗等的全面分析而精度不高。考虑到损耗治理依赖于精确有效的损耗数据,故提出计及铁耗变化的配电变压器三相不平衡附加损耗计算方法。利用磁动势平衡方程式来分析励磁磁动势和主磁通... 详细信息

配电网变压器三相不平衡附加损耗的计算由于缺乏对铁耗等的全面分析而精度不高。考虑到损耗治理依赖于精确有效的损耗数据,故提出计及铁耗变化的配电变压器三相不平衡附加损耗计算方法。利用磁动势平衡方程式来分析励磁磁动势和主磁通的产生过程,以建立励磁电流与一、二次侧相电流的关系。根据配电变压器的绕组联结方式建立正序、负序和零序等值电路模型,给出三相不平衡下的附加损耗计算方法。仿真测试结果表明,与现有方法相比,所提附加损耗计算方法能够量化反映三相不平衡对变压器损耗产生的影响,在不同负荷率和不同励磁阻抗参数条件下均具有更低的计算误差。

关键词：三相不平衡配电变压器对称分量附加损耗相量估计

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配电线路可靠性建设改进措施的研究

家电维修 2024年第6期 104-106页

作者：张泰祯国家电网山西省电力公司代县供电公司山西省太原市034200

电力系统发展水平日新月异,但安全问题仍然是其发展核心,配电线路方向对供电可靠性及电网运行的安全性影响显著。输电线路设施常年暴露在自然环境当中,若配电线路方向设计不科学,供电的可靠性和稳定性都会受到显著的影响。基于此,文章... 详细信息

电力系统发展水平日新月异,但安全问题仍然是其发展核心,配电线路方向对供电可靠性及电网运行的安全性影响显著。输电线路设施常年暴露在自然环境当中,若配电线路方向设计不科学,供电的可靠性和稳定性都会受到显著的影响。基于此,文章对于配电线路方向与供电可靠性的关系进行研究,探究具体的影响体现并提出改进措施。

关键词：配电线路供电管理供电可靠性

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基于随机森林的电缆管网综合监测系统研究

电测与仪表 2024年

作者：牛荣泽张凯谢芮芮徐铭铭郭祥富董轩国网河南省电力公司电力科学研究院国网河南省电力公司

配电电缆管网的安全稳定运行对于保障电力系统的供电安全进而保证用户用电的可靠性具有重要意义。针对现有配电电缆管网在线运行监测系统中存在的监测变量单一和数据集中处理等问题，文章研究并提出一种基于边缘计算和多源数据评估的运... 详细信息

配电电缆管网的安全稳定运行对于保障电力系统的供电安全进而保证用户用电的可靠性具有重要意义。针对现有配电电缆管网在线运行监测系统中存在的监测变量单一和数据集中处理等问题，文章研究并提出一种基于边缘计算和多源数据评估的运行监测方法。文中首先论述了基于边缘计算的电缆管网多源状态监测系统结构，然后基于管网系统的多源检测数据，提出了基于随机森林的多源运行状态数据评估方法用于对电缆管网的综合运行状态进行实时监测。最后，通过实验分析验证了所述方法在电缆管网运行状态评估中的有效性。

关键词：运行监测状态评估多源数据随机森林