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含有偏置电压源的非齐次分数阶忆阻混沌电路动力学分析与实验研究

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物理学报 2024年第1期73卷 108-122页

作者：吴朝俊方礼熠杨宁宁西安工程大学电子信息学院西安市电气设备互联感知与智能诊断重点实验室西安710048 西安理工大学电气工程学院西安710048

物理忆阻器具有不对称的紧磁滞回线,为了更加简便地模拟物理忆阻器的不对称紧磁滞曲线,本文提出了一种含有偏置电压源的分数阶二极管桥忆阻器模型,其具有可连续调控磁滞回线的能力.首先,结合分数阶微积分理论,建立了含有偏置电压源的二... 详细信息

物理忆阻器具有不对称的紧磁滞回线,为了更加简便地模拟物理忆阻器的不对称紧磁滞曲线,本文提出了一种含有偏置电压源的分数阶二极管桥忆阻器模型,其具有可连续调控磁滞回线的能力.首先,结合分数阶微积分理论,建立了含有偏置电压源的二极管桥忆阻器的分数阶模型,并对其电气特性进行分析.其次,将其与Jerk混沌电路相融合,建立了含有偏置电压源的非齐次分数阶忆阻混沌电路模型,研究了偏置电压对其系统动态行为的影响.再次,在PSpice中搭建了分数阶的等效电路模型,并对其进行电路仿真验证,实验结果与数值仿真基本一致.最后,在Lab VIEW中完成了电路实验,验证了理论分析的正确性与可行性.结果表明,含有偏置电压源的分数阶忆阻器,可以通过调控偏置电压源的电压,连续获得不对称紧磁滞回线.随着偏置电源电压的改变,非齐次分数阶忆阻混沌系统由于对称性的破环,表现出由倍周期分岔进入混沌的行为.

关键词：忆阻器混沌电路分数阶微积分电路实验

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基于图像感知的输电线路智能巡检综述

高电压技术 2024年第5期50卷 1826-1841,I0001-I0005页

作者：黄新波西安工程大学电子信息学院西安710048 西安市电气设备互联感知与智能诊断重点实验室西安710000

输电线路是电网建设的重要组成部分,定期巡检对于确保输电线路的稳定运行至关重要。文中围绕输电线路智能巡检需求,首先梳理了输电线路不同的巡检方法,介绍了智能巡检中所需的系统框架设备以及智能算法;重点总结了基于传统图像处理和深... 详细信息

输电线路是电网建设的重要组成部分,定期巡检对于确保输电线路的稳定运行至关重要。文中围绕输电线路智能巡检需求,首先梳理了输电线路不同的巡检方法,介绍了智能巡检中所需的系统框架设备以及智能算法;重点总结了基于传统图像处理和深度学习的智能巡检方法;其次针对输电线路中存在的各种不同故障总结了相关的智能巡检方法,并且通过评价指标进行了对比分析;最后梳理了研究难点,对基于深度学习方法的输电线路巡检发展趋势进行了展望,所提出和总结的输电线路智能巡检方法具有多方面的指导意义。

关键词：输电线路图像感知深度学习智能巡检故障检测

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基于深度模糊神经网络的太阳总辐射预测研究

太阳能学报 2024年第2期45卷 59-64页

作者：乔楠蒋波涛郑雨刘燕东王锦西安工程大学电子信息学院西安710600 西安市电气设备互联感知与智能诊断重点实验室西安710600

提出一种基于深度模糊神经网络的太阳总辐射预测模型。首先利用Pearson相关系数分析太阳总辐射关键影响因素,其次利用深度学习多隐含层所具有的特征提取优势将模糊神经网络模块重复连接,构建深度模糊神经网络模型,并使用蝗虫优化算法对... 详细信息

提出一种基于深度模糊神经网络的太阳总辐射预测模型。首先利用Pearson相关系数分析太阳总辐射关键影响因素,其次利用深度学习多隐含层所具有的特征提取优势将模糊神经网络模块重复连接,构建深度模糊神经网络模型,并使用蝗虫优化算法对其中心值和宽度进行优化。利用所提太阳总辐射预测模型对5个气象站点的相关数据进行仿真实验,并对结果进行分析。仿真结果表明:所提预测模型较其他模型具有较高的预测精度,验证了模型的有效性,可满足无辐射监测站点太阳总辐射预测的需要。

关键词：太阳能太阳辐射预测深度模糊神经网络蝗虫优化算法

计及UPFC最优配置的电力系统鲁棒调度协同优化策略

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电力自动化设备 2024年第2期44卷 165-172页

作者：商立群惠泽王建新西安科技大学电气与控制工程学院西安市电气设备状态监测与供电安全重点实验室陕西西安710054

统一潮流控制器(UPFC)应用于潮流调控时,计及UPFC调控参数的交流潮流计算是非凸、非线性问题,且多台装置间的非线性交叉耦合特性也会直接影响优化配置方案。为此,基于UPFC的潮流调控特性,构建了计及UPFC的松弛型交流潮流二阶锥规划模型... 详细信息

统一潮流控制器(UPFC)应用于潮流调控时,计及UPFC调控参数的交流潮流计算是非凸、非线性问题,且多台装置间的非线性交叉耦合特性也会直接影响优化配置方案。为此,基于UPFC的潮流调控特性,构建了计及UPFC的松弛型交流潮流二阶锥规划模型;计及风电的不确定性,协同考虑UPFC的规划和电力系统的调度问题,建立了计及UPFC最优配置的电力系统鲁棒协同优化模型,并采用列和约束生成算法进行求解。以IEEE RTS-24节点系统为算例进行仿真分析,结果表明所提协同优化策略有效提升了UPFC配置方案的适应性,提高了系统运行经济性和风电消纳能力,增强了系统运行调控的灵活性。

关键词： UPFC 风电不确定性凸优化交叉耦合特性鲁棒调度协同优化电力系统

基于改进SMOTE不均衡样本处理和IHPO-DBN的变压器故障诊断方法研究

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电力系统保护与控制 2024年第11期52卷 21-30页

作者：周萱吴伟丽西安科技大学电气与控制工程学院陕西西安710054 西安市电气设备状态监测与供电安全重点实验室陕西西安710054

针对由于变压器故障样本不均衡和故障模型陷入局部最优而导致的分类准确率低的问题,提出了基于改进的合成少数类过采样技术和优化深度置信网络(deep belief network, DBN)的变压器故障诊断方法。首先采用聚类融合的K-means算法,通过分... 详细信息

针对由于变压器故障样本不均衡和故障模型陷入局部最优而导致的分类准确率低的问题,提出了基于改进的合成少数类过采样技术和优化深度置信网络(deep belief network, DBN)的变压器故障诊断方法。首先采用聚类融合的K-means算法,通过分簇和匹配的方式筛选出不稳定的少数类样本用以改进中心点合成少数类过采样技术(center point synthetic minority oversampling technique, CP-SMOTE)算法,并对少数类样本进行扩增,解决了变压器故障数据分布不均衡的问题。其次,通过加入随机逆向学习和自适应惯性权重技术对猎食者优化算法进行改进,并用改进后的算法对DBN的内部参数进行优化调整,提高了模型精度。最后,将不同数据预处理情况下以及不同数据规模下的变压器故障模型进行仿真对比。结果表明,经过数据预处理和模型优化后的变压器故障识别准确率能够提高到98%,有效地解决了故障数据不平衡导致的分类精度低的问题。

关键词：变压器故障诊断不均衡样本 K-means聚类改进合成少数过采样改进猎食者优化

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适用于双馈风电场送出线的纵联方向保护研究

太阳能学报 2024年第1期45卷 218-225页

作者：高淑萍蔚坤宋国兵郭芳宾西安科技大学电气与控制工程学院西安710054 西安市电气设备状态监测与供电安全重点实验室西安710054 西安交通大学电气工程学院西安710049

考虑风电场接入电网时,传统方向元件在短路故障发生时易受到风电场内部电力电子器件动态特性的干扰影响,导致频率特性偏移,系统参数不稳定和弱馈性等问题,使继电保护装置不能及时或正确判断故障发生区域。针对上述问题,首先对含有风电... 详细信息

考虑风电场接入电网时,传统方向元件在短路故障发生时易受到风电场内部电力电子器件动态特性的干扰影响,导致频率特性偏移,系统参数不稳定和弱馈性等问题,使继电保护装置不能及时或正确判断故障发生区域。针对上述问题,首先对含有风电场的故障附加网络进行分析,寻找故障发生后纵联保护安装处各测量点电气量之间的关联性,确定其故障逻辑关系。其次通过对常用的相模变换解耦方式进行分析,选择一个合理的方法代入相关性表达式,根据相关系数值完成故障区域判定。最后利用PSCAD/EMTDC搭建双馈风电场并网模型,设置各种不同的故障类型和场景,并利用Matlab进行保护算法验证,检验故障区域判断结果,验证所提保护方法的正确性与合理性,并且仿真结果表明该方法具有较高的可靠性。

关键词：风电场双馈风电机组继电保护相关性纵联保护相模变换

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10kV箱式变电站防窃电技术的应用研究

电气技术与经济 2024年第2期 149-152页

作者：宋述稳贾凤斌王浩山东龙马电气设备有限公司

随着我国电力事业的不断发展,电力设备防窃电技术的应用日益重要。本文以10kV箱式变电站防窃电技术为主题,对防窃电技术的应用进行了深入研究,旨在提高电力系统的安全性、可靠性及减少电能损失。首先,介绍了10kV箱式变电站的基本结构及... 详细信息

随着我国电力事业的不断发展,电力设备防窃电技术的应用日益重要。本文以10kV箱式变电站防窃电技术为主题,对防窃电技术的应用进行了深入研究,旨在提高电力系统的安全性、可靠性及减少电能损失。首先,介绍了10kV箱式变电站的基本结构及工作原理,并对防窃电技术的重要性进行了分析。其次,详细阐述了防窃电技术的主要措施,包括加强设备管理、采用防窃电装置、优化变电站设计等。最后,通过实际案例分析,验证了防窃电技术在10kV箱式变电站中的有效性。本研究为10kV箱式变电站防窃电技术的应用提供了有益的参考。

关键词： 10kV箱式变电站防窃电技术应用研究

直流换流站高通HP3型交流滤波器电抗器匝间故障监测及保护

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高压电器 2024年第1期60卷 136-143,162页

作者：贾跟卯赵启承骆福权刘浩翟雨佳天津经纬正能电气设备有限公司天津300353 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院杭州310014 湖南大学长沙410082

直流换流站高通HP3型交流滤波器组中电抗器匝间短路故障事故多发,由于缺乏对此故障的快速监测及保护,导致其匝间短路持续存在3~9 min之久并起火燃烧。匝间短路后电抗器的等值电感会不断减小,由此引起了滤波器电路参数变化并进而引发了... 详细信息

直流换流站高通HP3型交流滤波器组中电抗器匝间短路故障事故多发,由于缺乏对此故障的快速监测及保护,导致其匝间短路持续存在3~9 min之久并起火燃烧。匝间短路后电抗器的等值电感会不断减小,由此引起了滤波器电路参数变化并进而引发了滤波器配置的热过负荷保护启动告警,长久故障也引发了次生的电抗器底部支撑绝缘子闪络接地致使滤波器差动保护动作出口跳闸。文中分析了3起典型故障案例,结合C型高通HP3型滤波器电路设计理念及运行特点,解释了有关保护启动及动作的原因。基于匝间短路会导致HP3电路中电阻器上的工频电压、电流会随着匝间短路的不断发展而剧烈增大的特性,提出了一种基于工频电压差动原理的故障监测及保护方法。

关键词：高通HP3型交流滤波器匝间短路滤波电抗器故障监测及保护电压差动

家用电线绝缘过热气体衍生物检测与流场影响研究

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绝缘材料 2024年第2期57卷 112-120页

作者：武肖姚平赵文彬上海电力大学电气工程学院上海200090 江苏士林电气设备有限公司江苏镇江212200

为利用气体衍生物关键参数快速检出电线绝缘材料过热缺陷,本文通过试验获得电线绝缘材料过热逸出气体衍生物浓度与绝缘材料温度关系曲线;建立热电耦合仿真模型模拟电线参数、电线敷设方式和环境温度对电线绝缘温度的影响;建立热流耦合... 详细信息

为利用气体衍生物关键参数快速检出电线绝缘材料过热缺陷,本文通过试验获得电线绝缘材料过热逸出气体衍生物浓度与绝缘材料温度关系曲线;建立热电耦合仿真模型模拟电线参数、电线敷设方式和环境温度对电线绝缘温度的影响;建立热流耦合仿真模型模拟过热缺陷位置、穿线管水平长度和气体类别对逸出气体衍生物流体场中传感器响应时间的影响,并通过正交试验确定影响程度的权重。结果表明:绝缘材料PVC过热缺陷逸出气体主要为CH_(4)、C_(2)H_(2)、CO;电线参数的选型对绝缘材料温度影响最大;检测气体种类对传感器响应时间的影响最大。

关键词：绝缘材料气体衍生物过热缺陷流体场