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深度残差网络下的电缆隧道低压故障检测

人工智能科学与工程 2024年第2期 78-86页

作者：王楠吕培庚李怀政陈志强张勇陶星宇曹泰山周勇军叶炼国网重庆市电力公司市区供电分公司重庆400015

针对数据梯度消失导致电缆隧道低压故障检测结果精度不高的问题,提出了一种基于深度残差网络的电缆隧道低压故障检测方法。该方法对电缆隧道低压回路电流进行分析,建立深度残差网络,通过初始化学习得到线路电流故障特征值,并在权重层中... 详细信息

针对数据梯度消失导致电缆隧道低压故障检测结果精度不高的问题,提出了一种基于深度残差网络的电缆隧道低压故障检测方法。该方法对电缆隧道低压回路电流进行分析,建立深度残差网络,通过初始化学习得到线路电流故障特征值,并在权重层中引入激活函数,结合传递梯度进行特征重构,有效避免了梯度消失问题,输出信号特征,通过过零率判别得出故障检测结果。实验结果表明:应用所提方法得出的故障检测结果表现出的高频系数衰减比值图像呈现均值变化且较为密集,检测结果精度较高,满足了电缆隧道低压回路的现实运维需求。

关键词：电缆隧道低压故障故障检测深度残差网络信号特征特征重构电流故障特征值数据梯度

基于改进小波阈值—CEEMDAN的变压器局部放电超声波信号白噪声抑制方法

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高压电器 2024年第1期60卷 163-171页

作者：周晶罗日成黄军长沙理工大学电气与信息工程学院长沙410004 国网重庆市电力公司万州供电分公司重庆404000

为了有效去除变压器局部放电超声信号中的白噪声干扰,提高后续局部放电模式识别及定位的准确性,提出了一种基于改进小波阈值和自适应噪声完全集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,CEE... 详细信息

为了有效去除变压器局部放电超声信号中的白噪声干扰,提高后续局部放电模式识别及定位的准确性,提出了一种基于改进小波阈值和自适应噪声完全集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,CEEMDAN)的变压器局部放电超声波信号去噪方法。首先,通过对放电信号进行CEEMDAN分解得到一系列由高频到低频的本征模函数IMF(intrinsic mode function);然后,利用多尺度排列熵(multi-scale permutation entropy,MPE)算法计算各阶IMF分量的排列熵PE(permutation entropy),根据各IMF的排列熵值确定信号的去噪阈值与有效阈值。对高于去噪阈值的IMF分量采用改进小波阈值法进行去噪处理,对低于有效阈值的IMF分量视为基线漂移进行剔除。最后,通过重构去噪分量与剩余分量来获得去噪后的超声波信号。仿真和实验结果均表明,文中所提出的去噪算法大大提高了信号的信噪比,并保留了原始超声波信号中的有效信息,对提高后续利用超声波信号进行局部放电模式识别及定位的精确性具有重要意义。

关键词：局部放电超声波信号去噪改进小波阈值多尺度排列熵 CEEMDAN

基于负荷弹性的充电桩共享时间窗冲突控制策略

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中国电机工程学报 2024年

作者：黄小庆段建焱李隆意张琪媛朱彬黄会于慎仟国网岳阳供电分公司湖南大学国网重庆市电力公司营销服务中心

电动汽车(electric vehicle，EV)充电桩共享是缓解当前充电难问题的有效途径。本文针对充电桩共享中存在的EV与EV、EV与共享桩之间的时间冲突问题，基于EV充电负荷弹性可调节，提出一种充电桩共享时间窗冲突问题的求解策略。首先，分析... 详细信息

电动汽车(electric vehicle，EV)充电桩共享是缓解当前充电难问题的有效途径。本文针对充电桩共享中存在的EV与EV、EV与共享桩之间的时间冲突问题，基于EV充电负荷弹性可调节，提出一种充电桩共享时间窗冲突问题的求解策略。首先，分析了共享充电桩时间窗冲突问题，提出了基于EV充电时间弹性的共享充电思路。接着，建立了计及时间冲突的共享车桩匹配模型，利用差分思想，将非凸非线性约束转化为线性约束；在满足EV充电需求的前提下，收缩EV充电时段区间，以解决EV与EV、EV与共享充电桩之间的时间冲突问题；引入二进制辅助变量，使原非线性模型转化为混合整数模型。进一步地，针对模型中约束随决策量激增问题，提出基于充电时间调节的改进车桩匹配方法。算例表明，论文所提方法能有效提高共享车桩匹配成功数、共享桩使用率，算法求解效率高，能解决大规模充电桩共享中多重时间冲突导致车桩匹配成功率低的问题。

关键词：电动汽车共享充电时间窗冲突车桩匹配充电负荷弹性

计及SOC自恢复的混合储能平抑风电功率波动控制

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电工技术学报 2024年第3期39卷 658-671页

作者：林莉林雨露谭惠丹贾源琦孔宪宇曹雅裴重庆大学雪峰山能源装备安全国家野外科学观测研究站重庆400044 国网重庆市电力公司市南供电分公司重庆400060

混合储能系统能够较好地应对复杂的风电波动,有效地提高电网的稳定性和安全性。在混合储能平抑风电功率波动的典型应用场景下,该文首先提出一种计及荷电状态(SOC)自恢复的混合储能平抑风电功率波动控制方法,在满足风电平抑需求的情况下... 详细信息

混合储能系统能够较好地应对复杂的风电波动,有效地提高电网的稳定性和安全性。在混合储能平抑风电功率波动的典型应用场景下,该文首先提出一种计及荷电状态(SOC)自恢复的混合储能平抑风电功率波动控制方法,在满足风电平抑需求的情况下,通过模型预测控制快速调节储能在平抑功率过程中的荷电状态,提高储能持续稳定运行能力;然后,为提高混合储能系统协调运行能力,设计了加权滑动平均(WMA)-模糊控制策略对超级电容和蓄电池功率进行动态分配;最后,结合实际风电功率数据,通过仿真验证了所提策略能有效平衡储能寿命和平抑风电波动的矛盾,能充分考虑两种储能设备的特性差异并提高功率分配的合理性。

关键词：风电功率波动混合储能模型预测控制加权滑动平均模糊控制

计及源荷不确定的综合能源微电网集群优化运行

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电力建设 2024年

作者：樊晓伟王瑞妙杨海峰刘永超朱小军罗佳欣杨译张谦国网重庆市电力公司电力科学研究院国网重庆市电力公司经济技术研究院国网重庆市电力公司国网重庆市电力公司武隆供电公司输变电装备技术全国重点实验室(重庆大学电气工程学院)

在“双碳”背景下，为解决当今综合能源微电网往往独立运行而导致能源浪费和不平衡分配的问题，构建了一种基于纳什均衡博弈框架的微电网集群电能共享模型。模型考虑源荷双重不确定性，提高了微电网运行的鲁棒性。其次，设计一种改进交... 详细信息

在“双碳”背景下，为解决当今综合能源微电网往往独立运行而导致能源浪费和不平衡分配的问题，构建了一种基于纳什均衡博弈框架的微电网集群电能共享模型。模型考虑源荷双重不确定性，提高了微电网运行的鲁棒性。其次，设计一种改进交替方向乘子算法对微电网集群经营成本进行求解，验证了算法和模型的有效性并加快了运算收敛速度。最后，提出基于纳什均衡的效益分配策略，以贡献度综合评估各主体的谈判力指标，保证微电网群内各主体收益的公平分配。算例分析表明所提模型可快速求出内部交易的电量与电价，最大程度降低微电网集群经营成本的同时也降低了碳排放量。

关键词：综合能源微电网纳什均衡集群电能共享源荷双重不确定性改进交替方向乘子算法

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输电线路移动运检辅助管控平台架构

电气时代 2024年第2期 27-33页

作者：杨蕴华范昭勇朱永胜徐晓亮夏远灿国网重庆市电力公司国网重庆市电力公司万州供电分公司国网重庆市电力公司永川供电分公司国网重庆市电力公司超高压分公司

输电线路运检面临维护难度大、地理环境复杂等问题。基于信息通信技术基本原理及对输电线路传统运检作业缺点的充分调研,提出了移动运检辅助管控平台架构,可以帮助输电线路管理单位及时掌握输电线路运行状态,实现输电线路运检工作的数... 详细信息

输电线路运检面临维护难度大、地理环境复杂等问题。基于信息通信技术基本原理及对输电线路传统运检作业缺点的充分调研,提出了移动运检辅助管控平台架构,可以帮助输电线路管理单位及时掌握输电线路运行状态,实现输电线路运检工作的数字化和智能化,对提高输电线路精细化管理水平具有重要意义。

关键词：输电线路运检信息通信技术精细化管理管控平台数字化维护难度地理环境

压力作用下高压电缆缓冲层表面电阻特性及等效模型

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南方电网技术 2024年第2期18卷 133-141页

作者：吴照国黄会贤王谦吴海涛包健康李勇刘佳徐扬国网重庆市电力公司电力科学研究院重庆401123 国网重庆市电力公司重庆400014 重庆邮电大学重庆400065

针对缓冲层导电特性测试中未考虑压力影响的问题开展了压力作用下高压电缆半导电缓冲阻水带的表面电阻特性研究。首先开展了缓冲层表面电阻测试,并从缓冲层微观结构特征以及纳米填料导电机理两方面对测试的表面电阻数据统计特征进行了... 详细信息

针对缓冲层导电特性测试中未考虑压力影响的问题开展了压力作用下高压电缆半导电缓冲阻水带的表面电阻特性研究。首先开展了缓冲层表面电阻测试,并从缓冲层微观结构特征以及纳米填料导电机理两方面对测试的表面电阻数据统计特征进行了分析。通过在表面电阻测试电极以及电极之间的缓冲层表面上施加不同重量的载荷研究了缓冲层表面电阻值与外界压力的关系。基于n阶电阻网络以及差分方程组建立了压力作用下的缓冲层表面电阻模型,利用缓冲层微观压阻特性以及模型仿真计算分析了缓冲层表面电阻测试特性以及该特性随压力作用而变化的规律。研究成果有助于掌握高压电缆缓冲层在真实运行压力环境下的导电特性。

关键词：高压电缆缓冲层表面电阻压阻特性差分方程组模型

Ag表面对SF_(6)初级分解产物氧化反应的影响作用研究

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电工技术学报 2024年第9期39卷 2841-2850页

作者：李昊天曾福平颜伊鸣朱可馨姚强唐炬武汉大学电气与自动化学院武汉430072 国网重庆市电力公司电力科学研究院重庆401123

运行经验显示SF_(6)在气体绝缘开关设备(GIS)中的热稳定性低于预期,GIS内部的金属表面可能对SF_(6)初级分解与次级反应具有显著的影响作用,但作用机理尚不明晰。该文基于密度泛函理论获得了O_(2)在Ag表面的解离-吸附构型,并建立了低氟... 详细信息

运行经验显示SF_(6)在气体绝缘开关设备(GIS)中的热稳定性低于预期,GIS内部的金属表面可能对SF_(6)初级分解与次级反应具有显著的影响作用,但作用机理尚不明晰。该文基于密度泛函理论获得了O_(2)在Ag表面的解离-吸附构型,并建立了低氟硫化物与Ag表面O原子的反应模型,初步揭示了GIS过热故障状态下SF_(6)初级分解产物在Ag表面的氧化反应机理;基于过渡态理论和反应动力学理论,计算获取了界面反应的能垒和反应速率常数,并与气相反应对比,分别确定了三种低氟硫化物的氧化反应路径及其主要场所,并分析了Ag表面对反应的促进/抑制作用机制。结果显示,Ag表面可显著促进SOF_(4)与SOF_(3)的产生,但不利于SF2的表面氧化反应。

关键词：气体绝缘开关设备六氟化硫过热分解银表面氧化反应

优化模糊C均值聚类的台区用户用电特征分析方法

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电力系统及其自动化学报 2024年第1期36卷 99-105页

作者：雷光远张涛唐永聪梁特舒可心国网天津市电力公司宝坻供电分公司天津301899

精准的用户特性分析方法是配电网模型计算与电力服务制定的重要基础之一,为克服现有配电台区多样性用户划分的数量选择与特征选择难题,提出一种优化模糊C-均值聚类的用户用电特征分析方法。利用优化的模糊C-均值算法实现聚类分析,通过... 详细信息

精准的用户特性分析方法是配电网模型计算与电力服务制定的重要基础之一,为克服现有配电台区多样性用户划分的数量选择与特征选择难题,提出一种优化模糊C-均值聚类的用户用电特征分析方法。利用优化的模糊C-均值算法实现聚类分析,通过聚类中心建立特征模型,从而获知多样化场景下配电台区用户特性。在聚类过程中,通过蜜獾算法优化选取模糊C-均值聚类初值,来应对易局部最优的难题,找到目标函数最小的结果;利用指标自适应极小值的原则选取最佳聚类数,使聚类中心代表性更强。通过天津地区的典型案例获取用户用电特征,实现聚类目标函数与结果综合性评价指标最优的目的。

关键词：聚类分析模糊C均值蜜獾优化用电特征