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1100 kV GIS断路器合闸电阻故障检测及分析

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高压电器 2024年第3期60卷 201-206页

作者：褚周健徐鹏付文波赵文翰陈昊谭风雷张海华国网江苏省电力有限公司检修分公司南京211102

断路器的合闸电阻能够有效抑制合闸涌流以及操作过电压,对电网的稳定运行起着重要作用,合闸电阻一旦出现故障,无法正确投入或退出,将会造成巨大的设备和安全事故。由于1100 k V GIS断路器为多断口结构,断口间的配合时序偏差以及各触头... 详细信息

断路器的合闸电阻能够有效抑制合闸涌流以及操作过电压,对电网的稳定运行起着重要作用,合闸电阻一旦出现故障,无法正确投入或退出,将会造成巨大的设备和安全事故。由于1100 k V GIS断路器为多断口结构,断口间的配合时序偏差以及各触头弹跳因素的干扰,经常导致合闸电阻特性无法测量,或者测试结果误差较大。针对一起1100 kV GIS断路器合闸电阻预投入时间及阻值无法检测事件展开研究,分析其结构与测试原理,通过提高测试频率获取完整测试波形,推断得出合闸电阻的预投入时间及其阻值无法检测的原因是其中一侧的合闸电阻断口失效。解体检查,发现该断路器其中一侧合闸电阻动触头因固定螺栓断裂而导致该侧动触头脱落,验证了电阻断口失效导致动作特性无法检测的推断。最后从制作工艺、试验项目、试验仪器、检测手段等方面提出相应的建议及改进措施,为同类型设备的工艺管控和故障诊断提供参考。

关键词： 1100 kV GIS 断路器合闸电阻故障检测

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电力物联网移动边缘计算任务卸载策略

电测与仪表 2024年第4期61卷 155-160页

作者：李宁于晓清陈炜王玄曹凯国网宁夏电力有限公司检修公司银川750011

由于云计算框架中的传播延迟无法满足电力物联网对低延迟和可靠性的要求,在移动边缘计算框架的基础上,提出一种基于电力物联网的云-边缘网络结构,并对业务响应时延进行建模。通过约束优化和改进遗传算法相结合求解优化模型,得出最优计... 详细信息

由于云计算框架中的传播延迟无法满足电力物联网对低延迟和可靠性的要求,在移动边缘计算框架的基础上,提出一种基于电力物联网的云-边缘网络结构,并对业务响应时延进行建模。通过约束优化和改进遗传算法相结合求解优化模型,得出最优计算卸载策略。通过仿真进行对比分析,验证提出的移动边缘计算卸载策略的有效性。结果表明,该策略在提高业务处理可靠性的同时,也大幅度降低了故障情况下业务响应时延,与仅重传策略的延迟性能相比,该策略延迟性能提高了6.4%。综上,该研究可对电力物联网的发展提供一定的参考和借鉴。

关键词：电力物联网约束优化遗传算法移动边缘计算卸载策略

特高压直流换流变压器分接头自动再同步控制策略

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高压电器 2024年第5期60卷 108-116页

作者：时伟光成小胜郝成龙李平伟赵宇亭任春光国网山西省电力公司检修分公司太原030000 太原理工大学太原030024

特高压输电技术承载着新能源远距离输送的重要任务,是助力“双碳目标”达成的有力支撑,然而,受新能源上网功率波动的影响,特高压直流输电系统中送电端换流变压器分接头动作次数频繁,严重影响换流变压器使用寿命。为减少分接头动作次数,... 详细信息

特高压输电技术承载着新能源远距离输送的重要任务,是助力“双碳目标”达成的有力支撑,然而,受新能源上网功率波动的影响,特高压直流输电系统中送电端换流变压器分接头动作次数频繁,严重影响换流变压器使用寿命。为减少分接头动作次数,文中建立了直流输电电流、晶闸管触发角及分接头档位等关键影响因子之间的数学关系,在分析现有分接头控制策略不足的基础上,提出面向特高压直流输电系统的同极换流变压器分接头自动再同步控制策略。以雁淮特高压直流输电系统为例,通过数学推导及MATLAB/Simulink仿真,对传统策略和改进策略进行对比。结果表明所提策略有效降低分接头动作次数,提升特高压直流输电系统运行质效。

关键词：特高压直流输电新能源消纳换流变分接头优化控制

基于改进Transformer的变电站复杂场景下电力设备分割

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太原理工大学学报 2024年第1期55卷 57-65页

作者：李洋朱春山张建亮高伟薛泓林马军伟温志芳国网山西信通公司太原030021

【目的】变电站电力设备种类多设备之间连接关系复杂,普遍存在设备位置和图像对比较为单一,实际应用中只能获得有限数量的目标图像和标记以及传统方式分割带来的电力设备图像分割精度不够的问题,将卷积神经网络(Convolution Neural Netw... 详细信息

【目的】变电站电力设备种类多设备之间连接关系复杂,普遍存在设备位置和图像对比较为单一,实际应用中只能获得有限数量的目标图像和标记以及传统方式分割带来的电力设备图像分割精度不够的问题,将卷积神经网络(Convolution Neural Network,CNN)与Transformmer结合组成新模型进行变电站电力设备的分割,提出了一种基于编解码器结构的新型SE-Transfomer(Substation Equipment Transformer)网络。【方法】为了获取局部上下文信息,编码器首先利用CNN提取空间特征图。同时,对特征图进行了精心改造,多尺度特征输入进行全局特征建模。该解码器利用Transformer提取全局深层特征,并进行逐步上采样来预测详细的分割图。SE-Transfomer在山西省梁家庄变电站数据集上进行广泛实验,其纵向结果的Dice系数(Dice)、召回率(Recall)、特异度(Specificity)和均方根误差(RMSE)分别为89.31%,90.52%,89.62%和11.32.【结果】结果表明,SE-Transfomer在变电站电力设备的扫描上获得了与以往最先进的分割方法相当或更高的结果。

关键词： Transformer CNN 图像分割电力设备变电站

退伍不褪色奋进新征程--记国网山西大同供电公司QC质量管理专责李文海

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农电管理 2024年第9期 78-80页

作者：高兵国网山西省电力公司大同供电公司

13年来,他从基层生产一线做起,从一名普通电气试验工逐渐成长为优秀的QC质量管理专责。一路走来,李文海以严谨的工作态度、扎实的工作作风和高涨的工作热情,在平凡的岗位上勇担重任,攻坚克难,彰显了新时代青年的精神风貌。

关键词：大同供电公司电气试验李文海不褪色工作作风生产一线攻坚克难新征程

基于边缘代理及轻量化深度学习模型的变电站智能运检技术研究

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高压电器 2024年

作者：杨冬冬王瑞珏郑志宏杨罡国网山西省电力公司电力科学研究院国网山西省电力公司

随着物联网和人工智能技术日趋发展，巡检机器人已在变电站开展研究并取得了较多成效，但因受现场地形、电磁等环境影响，以及监测对象安装位置的局限性，实用性存在一定不足，且受限于作业时间窗口，无法对重点设备重点对象实现实时在... 详细信息

随着物联网和人工智能技术日趋发展，巡检机器人已在变电站开展研究并取得了较多成效，但因受现场地形、电磁等环境影响，以及监测对象安装位置的局限性，实用性存在一定不足，且受限于作业时间窗口，无法对重点设备重点对象实现实时在线监测。为此文中提出了以边缘代理集成轻量化深度学习算法作为变电站重要设备的运检补充手段。文中在基于开源的深度学习模型基础上进行了裁剪优化，采用了百度较为先进的飞桨Paddle Lite框架，实现了在边缘代理装置上集成部署，并以变压器油温表计读数识别为典型应用案例进行研究。实验结果验证了文章研究成果实现了在边缘代理设备有限的硬件资源下的集成部署深度学习模型，并满足了变压器油温表识别的准确率和性能的应用要求。研究成果可应用在变电站内对人员身份识别、违章违规作业、环境安全监控、仪表自动读数等智能运检业务领域，具备较好的先进性和推广性。

关键词：变电站智能运检深度学习边缘代理

融合数据驱动和充电行为的电动汽车能耗预测方法

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电气工程学报 2024年第1期19卷 97-105页

作者：马军伟霍美如赵敏杜锋景峰冯煜国网山西省电力公司信息通信分公司太原030021 国网电动汽车(山西)服务有限公司太原030032

电动汽车的能耗预测对于车辆路径规划与充电行为至关重要。提出一种考虑充电行为的多模型融合能耗预测方法,首先构建基于实车稀疏数据与有限参数的能耗计算模型,在此基础上构建充电行为模型,分析并提取能耗强相关的充电行为特征,最后基... 详细信息

电动汽车的能耗预测对于车辆路径规划与充电行为至关重要。提出一种考虑充电行为的多模型融合能耗预测方法,首先构建基于实车稀疏数据与有限参数的能耗计算模型,在此基础上构建充电行为模型,分析并提取能耗强相关的充电行为特征,最后基于长短期记忆循环神经网络(Long short-term memory neural network, LSTM)搭建能耗预测模型。使用实车数据对所提方法进行验证,结果表明,该方法可以精准预测相同车型不同起始电池荷电状态(State of charge, SOC)、不同温度、不同时间段下的汽车能耗,均方根误差(Root mean square error,RMSE)为1.27,与现有方法相比,RMSE至少降低4.5%。

关键词：能耗预测电动汽车充电行为 LSTM神经网络

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基于CALMET-WRF耦合的复杂地形下导线覆冰的精细化数值模拟研究

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大气科学学报 2024年第3期47卷 509-520页

作者：王帅李劲松原辉芦竹茂胡帆赵倩国网山西省电力公司电力科学研究院山西太原030002 国网山西省电力公司山西太原030002 国网山西省电力公司超高压输电分公司山西太原030002

利用耦合了WRF模式的CALMET模型,对2022年1月5—10日山西省南部中条山区导线覆冰事件的天气背景场进行了数值模拟,在评估了WRF和CALMET对气象要素的模拟效果的基础上,分别利用WRF和CALMET模拟的气象场驱动Makkonen覆冰模型,对本次导线... 详细信息

利用耦合了WRF模式的CALMET模型,对2022年1月5—10日山西省南部中条山区导线覆冰事件的天气背景场进行了数值模拟,在评估了WRF和CALMET对气象要素的模拟效果的基础上,分别利用WRF和CALMET模拟的气象场驱动Makkonen覆冰模型,对本次导线覆冰过程进行了数值模拟,得到了如下结论:1)相比于WRF模式的模拟结果,CALMET降尺度后的气象场能更符合实际地形影响下近地面温度场和风场的分布规律,其模拟的近地面低温区(气温<0℃)范围较WRF模拟范围更大。2)CALMET的气温均方根误差整体较WRF模式减小0.5~1℃,相关系数由0.5~0.8提升至0.6~0.85;风速的均方根误差较WRF减少了1 m/s,相关系数较WRF提升0.2,说明WRF模式结合CALMET模拟气象场更加接近真实观测结果。3)利用CALMET降尺度场驱动覆冰模型能较好地反映微尺度地形下电线积冰的时空分布特征,各杆塔模拟的覆冰厚度偏差较WRF显著减小了2 mm,且降低了模式对覆冰启动的滞后时间。

关键词： WRF模式 CALMET模式复杂地形覆冰厚度动力降尺度

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基于模糊层次分析法-TOPSIS的多元化储能典型场景适用性评估

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电测与仪表 2024年第6期61卷 126-132页

作者：胡迎迎李强张琳娜邵亚林吉喆王凯凯国网山西省电力公司经济技术研究院太原030021 国网山西省电力公司太原030001

储能技术的不断发展,使得储能类型逐渐多元化,各类储能性能各异。为提高典型应用场景下储能选型的适用性,文章提出了基于模糊层次分析与TOPSIS(technique for order preference by similarity to an ideal solution)相结合的典型场景下... 详细信息

储能技术的不断发展,使得储能类型逐渐多元化,各类储能性能各异。为提高典型应用场景下储能选型的适用性,文章提出了基于模糊层次分析与TOPSIS(technique for order preference by similarity to an ideal solution)相结合的典型场景下储能适用性评估方法。利用层次分析法,根据多元化储能6个典型应用场景,构建了评估指标体系,并采用带权重的TOPSIS确定了指标权重。基于模糊综合评估法原理,通过专家对现场运行数据评估好坏,确定指标隶属度并建立模糊关系矩阵,完成典型场景下储能适用性评估。根据综合评估分值,对典型场景下储能的适用性进行了分析。评估结果与不同场景的储能需求分析结果相一致,验证了所提评估指标体系与评估方法的有效性。

关键词：储能应用场景储能适用性评估模糊层次分析法 TOPSIS 评估指标体系