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电力工控系统网络异常流量入侵检测算法

电器工业 2024年第9期 66-70页

作者：倪曌吴奕彬国网孝感供电公司国网云梦县供电公司

在电力工控系统中,一些任务对实时性要求极高,任何延迟都可能对系统运行产生严重影响。异常流量入侵检测需要在保证实时性的前提下,准确地识别和响应来自网络的异常行为。为此,提出一种电力工控系统网络异常流量入侵检测算法。介绍电力... 详细信息

在电力工控系统中,一些任务对实时性要求极高,任何延迟都可能对系统运行产生严重影响。异常流量入侵检测需要在保证实时性的前提下,准确地识别和响应来自网络的异常行为。为此,提出一种电力工控系统网络异常流量入侵检测算法。介绍电力工控系统的组成,基于此,利用主成分分析提取并分析异常流量的特征。选取标志性指标,尽量消减网络信号干扰,对空间变量实行降维,从而压缩简化流量。应用Libpcap方法提取流量数据包,设计异常流量数据包的提取流程。通过特征提取滤除无关和冗余流量,计算系统性能权值,实现异常流量入侵检测。实验结果表明,研究方法能够对多次异常流量入侵实现准确检测,无延时问题,且网络开销更低。

关键词：电力工控系统网络异常流量入侵检测算法主成分分析 Libpcap方法

基于多维气象信息时空融合和MPA-VMD的短期电力负荷组合预测模型

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电力自动化设备 2024年第2期44卷 190-197页

作者：王凌云周翔田恬杨波李世春三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002 国网武汉供电公司湖北武汉430015

为提高电力负荷预测精度,需考虑区域内不同地区多维气象信息对电力负荷影响的差异性。在空间维度上,提出多维气象信息时空融合的方法,利用Copula理论将多座气象站的风速、降雨量、温度、日照强度等气象信息与电力负荷进行非线性耦合分... 详细信息

为提高电力负荷预测精度,需考虑区域内不同地区多维气象信息对电力负荷影响的差异性。在空间维度上,提出多维气象信息时空融合的方法,利用Copula理论将多座气象站的风速、降雨量、温度、日照强度等气象信息与电力负荷进行非线性耦合分析并实现时空融合。在时间维度上,采用海洋捕食者算法(MPA)实现变分模态分解(VMD)核心参数的自动寻优,并采用加权排列熵构造MPA-VMD适应度函数,实现负荷序列的自适应分解。通过将时间维度各分量与空间维度各气象信息进行融合构造长短期记忆(LSTM)网络模型与海洋捕食者算法-最小二乘支持向量机(MPA-LSSVM)模型的输入集,得到各分量预测结果,根据评价指标选择各分量对应的预测模型,重构得到整体预测结果。算例分析结果表明,所提预测模型优于传统预测模型,有效提高了电力负荷预测精度。

关键词：短期电力负荷预测海洋捕食者算法时空融合 Copula理论变分模态分解

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基于重采样和混合集成学习的不平衡窃电检测

电网技术 2024年第2期48卷 730-739页

作者：游文霞梁皓杨楠李清清吴永华李文武三峡大学电气与新能源学院湖北省宜昌市443002 国网湖北省电力有限公司咸宁供电公司湖北省咸宁市437000 国网湖北省电力有限公司孝感供电公司湖北省孝感市432000

针对电力用户类别不平衡导致窃电检测具有偏向性问题,该文提出一种基于重采样和混合集成学习的不平衡窃电检测模型。首先以Easy-ensemble混合集成学习框架为基础确定最佳采样子集数;然后通过重采样自适应策略,即根据用户用电数据集的不... 详细信息

针对电力用户类别不平衡导致窃电检测具有偏向性问题,该文提出一种基于重采样和混合集成学习的不平衡窃电检测模型。首先以Easy-ensemble混合集成学习框架为基础确定最佳采样子集数;然后通过重采样自适应策略,即根据用户用电数据集的不平衡度以及最佳采样子集数确定检测模型的重采样方式,使用电数据达到平衡;最后按照先串行集成减小偏差、后并行集成降低方差的混合集成方式,对重采样后的均衡样本进行窃电检测。算例对比分析表明所提检测模型通过重采样和混合集成有效解决了传统集成算法在不平衡窃电检测中的偏向问题,降低了由于用电数据的不平衡性对集成结果的影响,提高了用户类别不平衡的窃电检测效果,在多种不平衡度下模型的准确率、F1值和G均值均表现优异。

关键词：窃电检测不平衡数据重采样集成学习 Easy-Ensemble集成框架

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基于CZ-BWT改进的LZW压缩算法在电力报文中的应用

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计算机集成制造系统 2024年第8期30卷 2947-2953页

作者：周航潘小辉孙佳炜腾力阳江结林国网南京供电公司江苏南京210019 南京信息工程大学软件学院江苏南京210044

随着电网远动信息数据量日益剧增,对有限的硬件存储和网络带宽带来严峻考验。通过对报文数据的无损压缩研究以缓解硬件设备压力,确保数据解压后能无损还原出压缩之前的数据显得尤为重要。针对IEC60870-5-104报文特有结构及LZW(Lempel-Zi... 详细信息

随着电网远动信息数据量日益剧增,对有限的硬件存储和网络带宽带来严峻考验。通过对报文数据的无损压缩研究以缓解硬件设备压力,确保数据解压后能无损还原出压缩之前的数据显得尤为重要。针对IEC60870-5-104报文特有结构及LZW(Lempel-Ziv-Welch)的特点,提出基于截断CZ-BWT(Burrows-Wheeler transform)改进的LZW报文压缩算法。首先对输入的IEC60870-5-104报文进行CZ-BWT转换作为预处理,增大报文内容的相关性;其次用LZW算法对转换后的数据进行压缩操作。实验结果表明,基于CZ-BWT改进的LZW算法的压缩率优于传统LZW算法。此外,在压缩和解压速度方面,相比于大部分的压缩算法而言,具有一定优势。

关键词：数据压缩 LZW算法远动信息规约无损压缩

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基于储能优化控制的风电柔直并网直流故障穿越

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南京信息工程大学学报 2024年

作者：孙银锋郭宇航梁栋韩冰李磊沈拓孟凡学现代电力系统仿真控制与绿色能源新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 国网山东省电力公司东营供电公司国网吉林供电公司国网辽源供电公司国网四平供电公司国网白城供电公司吉林省蓝新电力设备有限公司

基于架空线传输的风电柔直并网系统容易发生瞬时直流故障，利用风机内部配置的储能单元消纳故障期间的不平衡功率是一种有效解决方案。然而，现有文献未考虑各个储能单元之间的剩余容量差异，将风电场等值为单台风机进行研究。这容易造... 详细信息

基于架空线传输的风电柔直并网系统容易发生瞬时直流故障，利用风机内部配置的储能单元消纳故障期间的不平衡功率是一种有效解决方案。然而，现有文献未考虑各个储能单元之间的剩余容量差异，将风电场等值为单台风机进行研究。这容易造成剩余容量较小的储能单元过载，而剩余容量较大的储能单元仍有富余的储能能力未被利用，从而导致故障期间功率不平衡。针对上述问题，本文提出基于风电场储能优化控制的直流故障穿越协调控制策略。该策略将荷电状态(State of Charge，SOC)方差作为定量描述储能单元剩余容量差异程度的指标，并以SOC方差下降率最大作为目标函数，将非故障极换流站转带后的剩余不平衡功率优化分配给各个风机内部的储能单元，在保证故障期间系统功率平衡的同时，缩小各储能单元之间的剩余容量的差异。在PSCAD/EMTDC仿真平台上搭建模型将所提出的储能功率优化分配方案与传统平均分配方案进行对比。结果表明储能功率优化分配方案充分发挥了储能系统的功率消纳能力，提高了系统直流故障穿越能力。

关键词：风电柔性直流输电储能直流故障穿越

基于深度学习的电能计量装置运行状态评估模型研究

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太原理工大学学报 2024年第1期55卷 111-119页

作者：韩玉环秦志沁张毅侯健刘雅俊苑林国网山西省电力公司晋城供电公司山西晋城048000

【目的】在电能计量装置日常运行工作中需要进行运行状态评估,人工检查耗费时间长、效率低下、核查不准确,难以满足实际应用需求。【方法】基于用电信息采集数据,建立基于深度学习的计量装置运行状态评估模型,通过深度学习模型抓取电量... 详细信息

【目的】在电能计量装置日常运行工作中需要进行运行状态评估,人工检查耗费时间长、效率低下、核查不准确,难以满足实际应用需求。【方法】基于用电信息采集数据,建立基于深度学习的计量装置运行状态评估模型,通过深度学习模型抓取电量历史数据的特征。利用迁移学习优化模型训练过程,完成对用户未来电量使用情况的预测,并对电量期望值与计量值的差值设定阈值,判断电能表的运行状态。【结果】模型结果可作为评估智能电表运行状态的关键参考,为台区智能电表运行维护和精准更换等给予重要的支持,可有效减少实地运维管理人员和运维次数,使故障分析和准确定位得到提升。【结论】由仿真数据和实际台区数据分别对方法的准确性进行验证,实验结果表明本文提出的评估模型效果较好。

关键词：计量装置深度学习运行状态评估迁移学习

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基于多源数据的配变低压侧谐波估计方法

中国电机工程学报 2024年

作者：张逸林楠刘必杰欧杰宇黄雁福州大学电气工程与自动化学院国网福建省电力有限公司龙岩供电公司国网福建省电力有限公司宁德供电公司

针对配变低压侧缺乏谐波量测的问题，本文结合短时测试数据和长期功率数据，提出一种基于深度学习的配变低压侧谐波估计方法。首先，采用Fisher最优分割法和导数动态时间弯曲算法相结合的方法对谐波主导用户进行识别；其次，提出一种变... 详细信息

针对配变低压侧缺乏谐波量测的问题，本文结合短时测试数据和长期功率数据，提出一种基于深度学习的配变低压侧谐波估计方法。首先，采用Fisher最优分割法和导数动态时间弯曲算法相结合的方法对谐波主导用户进行识别；其次，提出一种变分模态分解和格拉姆角场相结合的电气数据转化方法，将谐波主导用户的功率信号和配变低压侧谐波信号转化为伪彩色格拉姆功率图像和灰色格拉姆谐波图像；最后，将两种图像输入到改进的PSRGAN(Pix2pix-Super-resolution generative adversarial network，pix2pix-srgan)模型中训练学习，学习谐波源用户功率数据与配变低压侧谐波数据间的映射关系，迁移生成配变低压侧谐波长期监测数据。通过仿真模型与实测算例验证了本文所提方法的准确性，且所需数据易于获取，具有工程实用性。

关键词：多源数据变分模态分解格拉姆变换改进生成对抗模型谐波估计

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0.4kV不停电作业应用研究分析

电力设备管理 2024年第1期 217-219页

作者：章立张铃伟王立刚蔡小鹏国网常州供电公司国网南通供电公司国网新沂供电公司国网丹阳供电公司

近年来,随着现代设备管理体系建设的深入推进,城乡配网供电可靠性的要求不断提升,为从根本上提升配电网运行可靠性,逐步实现零计划停电,助力营商环境持续优化,0.4kV不停电作业的重要性逐步凸显。本文从0.4kV不停电作业概述、10kV不停电... 详细信息

近年来,随着现代设备管理体系建设的深入推进,城乡配网供电可靠性的要求不断提升,为从根本上提升配电网运行可靠性,逐步实现零计划停电,助力营商环境持续优化,0.4kV不停电作业的重要性逐步凸显。本文从0.4kV不停电作业概述、10kV不停电作业区别、特定工具及装备、0.4kV不停电作业常用项目分类、0.4kV不停电作业快速接口等方面对其进行介绍,对运行、设计、检修、施工人员具有一定的参考意义。

关键词： 0.4kV 不停电作业供电可靠性快速接口

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质量管理小组活动中简易图表的规范应用

上海质量 2024年第3期 55-60页

作者：田浩陈小龙王佳玉杨敏国网西安供电公司国网宝鸡供电公司

质量管理小组活动离不开统计分析，统计分析又离不开简易图表。当前，质量管理小组活动普遍存在简易图表选用不恰当和不规范的问题。如何正确、灵活地应用简易图表，准确分析问题、寻找问题根源、有效解决问题，是影响小组活动提高质效... 详细信息

质量管理小组活动离不开统计分析，统计分析又离不开简易图表。当前，质量管理小组活动普遍存在简易图表选用不恰当和不规范的问题。如何正确、灵活地应用简易图表，准确分析问题、寻找问题根源、有效解决问题，是影响小组活动提高质效的因素之一。本文主要阐述简易图表的作用、选取，以及六种常用简易图表规范制作，以使质量管理小组活动成员能够了解并掌握简易图表分析方法的性质和用途，确保活动的过程质量。

关键词：质量管理小组活动简易图表统计工具规范应用