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电力巡检机器人移动式无线充电系统分析与验证

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电源学报 2024年第2期22卷 360-368页

作者：江炳蔚魏斌蒋成何浩吴晓康中国电力科学研究院北京100192

为提升变电站的智能化程度,减少巡检成本,采用电力巡检机器人代替人工进行日常巡检。但电力巡检机器人续航能力有限,无法实现全天候巡检,于是使用移动式无线充电的方式进行供电,实现边走边充与二十四小时全天候巡检。本文中首先分析了... 详细信息

为提升变电站的智能化程度,减少巡检成本,采用电力巡检机器人代替人工进行日常巡检。但电力巡检机器人续航能力有限,无法实现全天候巡检,于是使用移动式无线充电的方式进行供电,实现边走边充与二十四小时全天候巡检。本文中首先分析了线圈互感与系统效率之间的关系;接着,针对系统中采用的分段式发射线圈导轨,提出了导轨软切换方式,减小切换过程中的冲击电流,保护了电路元件;最后,通过实验,验证了线圈互感对效率的影响以及导轨软切换方式的可行性与有效性。

关键词：变电站巡检机器人无线充电发射线圈导轨切换软切换

改进Dempster-Shafer证据与概率模型集成的变压器故障诊断

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电力系统及其自动化学报 2024年

作者：刘超刘洋韩刚多布杰米玛平措吴莹国网西藏电力有限公司电力科学研究院

针对单个变压器故障诊断模型准确率有限的问题，提出基于kappa系数改进Dempster-Shafer（D-S）证据理论与概率模型集成的变压器故障诊断方法。首先，分别构建基于概率输出的支持向量机、贝叶斯神经网络、深度信念网络的变压器故障诊断... 详细信息

针对单个变压器故障诊断模型准确率有限的问题，提出基于kappa系数改进Dempster-Shafer（D-S）证据理论与概率模型集成的变压器故障诊断方法。首先，分别构建基于概率输出的支持向量机、贝叶斯神经网络、深度信念网络的变压器故障诊断概率模型，拟合诊断模型在样本上的基本概率分配函数。然后，建立D-S证据理论信息集成框架，提出基于kappa系数与准确率权重的证据修正方法，从子模型与故障类型两个方向对证据进行修正，进而融合概率模型诊断结果。最后仿真验证本文所提方法的有效性。

关键词：溶解气体分析变压器故障诊断概率模型 Dempster-Shafer证据理论 kappa系数

基于知识图谱和网络拓扑学有源配电网网损分摊方法研究

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武汉大学学报(工学版) 2024年

作者：桂俊平周博滔饶尧王维洲梁琛丁胜许朝阳国网甘肃省电力公司电力科学研究院南瑞集团有限公司/国网电力科学研究院有限公司国网电力科学研究院武汉能效测评有限公司

针对分布式电源接入配网中网损分摊不合理的难题，提出了一种基于知识图谱和网络拓扑学的含分布式电源配网网损分摊方法。首先，构建含分布式电源配网网损异常辨识知识图谱，分析辨识出网损值异常的部位并进行校核处理；然后基于分布式... 详细信息

针对分布式电源接入配网中网损分摊不合理的难题，提出了一种基于知识图谱和网络拓扑学的含分布式电源配网网损分摊方法。首先，构建含分布式电源配网网损异常辨识知识图谱，分析辨识出网损值异常的部位并进行校核处理；然后基于分布式电源并网运行情形下网损的分摊特点采用网络拓扑学理论对传统潮流追踪法进行改进，将含分布式电源配网网损合理分摊给用电负荷和分布式电源；最后以含分布式电源的配网算例进行仿真验证，并构建三种分摊方案进行计算对比分析。结果表明所提方法能克服现有网损分摊方法难以适用于结构复杂和参数众多的含分布式电源配网网损分摊计算的缺陷，且能进一步提升分布式电源接入配网网损分摊的计算精度、合理性和经济效益。

关键词：配电网分布式电源知识图谱网络拓扑学网损分摊

台风灾害输电线路杆塔脆弱性与风险评估:以浙江省为例

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热带地理 2024年第6期44卷 1113-1126页

作者：李颖杨程方伟华姜瑜君王振国浙江省气象科学研究所杭州310008 中国气象科学研究院浙江分院杭州311300 北京师范大学减灾与应急管理研究院北京100875 中国气象科学研究院北京100081 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院杭州310014

台风大风可导致输电线路杆塔断裂倒塌等事故,影响电力系统运行安全,因而台风灾害输电线路杆塔风险评估具有重要意义。以浙江省全域杆塔为例,基于杆塔属性、地理信息及台风灾情资料,提出了一种基于“超额损失”的针对连续型和离散型变量... 详细信息

台风大风可导致输电线路杆塔断裂倒塌等事故,影响电力系统运行安全,因而台风灾害输电线路杆塔风险评估具有重要意义。以浙江省全域杆塔为例,基于杆塔属性、地理信息及台风灾情资料,提出了一种基于“超额损失”的针对连续型和离散型变量的输电线路台风灾害杆塔脆弱性评估模型;利用68 a台风参数风场再分析数据,基于极值理论,建立了台风大风危险性评估模型;基于区域灾害系统理论,通过台风大风、杆塔脆弱性之间耦合分析,建立了台风输电线路杆塔风险评估模型。结果显示:台风大风危险性呈从东南向西北递减态势,随重现期增大呈非线性增大趋势,以20和100 a一遇极大风速为例,浙江省全域风速强度分别为23.5~50.9和32.6~68.9 m/s;台风影响下的杆塔综合脆弱性总体呈南高北低且与地形联系紧密的分布态势,脆弱性高值(>1)区域主要在浙中南和沿海地区;输电线路杆塔风险总体呈南高北低、沿海高内陆低的特点,局部差异性较大。应根据具体线路特点采取差异性较大的抗风策略。

关键词：台风灾害输电线路杆塔脆弱性风险评估浙江省

变电站隔离开关操作产生的电磁暂态特征量研究

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高电压技术 2024年第4期50卷 1801-1811页

作者：罗逸涵杨兰均成林吴健谷永刚西安交通大学电气工程学院西安710049 国网陕西省电力有限公司电力科学研究院西安710100

变电站隔离开关操作产生的电磁骚扰是电力系统二次设备防护的重要内容。基于真型实验场开展了一系列实验,在AIS和GIS内进行了一系列不同电压等级不同容性负载的隔离开关分合闸重复实验。由于隔离开关操作持续时间长,采样率高,采集得到... 详细信息

变电站隔离开关操作产生的电磁骚扰是电力系统二次设备防护的重要内容。基于真型实验场开展了一系列实验,在AIS和GIS内进行了一系列不同电压等级不同容性负载的隔离开关分合闸重复实验。由于隔离开关操作持续时间长,采样率高,采集得到的实测数据十分庞大,为了方便处理实测数据,设计了一种自动计算的模型既能实现隔离开关全过程多次放电脉冲群的特征量提取,也能实现单次击穿波形的分离和计算。计算结果显示AIS隔离开关操作产生的电磁骚扰主频在300~600 kHz,有些文献中测量结果高达几MHz,GIS产生的电磁骚扰在17~20 MHz。暂态电流及其耦合的电磁骚扰主频仅受变电站结构和参数影响,相同实验条件下GIS产生的地电波比AIS幅值更高主频更大振荡更强烈。该实验结果为电力系统开展针对二次设备的电磁防护试验提供了量化参数。

关键词：变电站隔离开关暂态波形二次设备特征量统计规律

海上风电场经柔直送出系统的虚拟导纳中频振荡抑制策略

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电力系统保护与控制 2024年第9期52卷 36-45页

作者：聂永辉张瑞东周勤勇高磊东北电力大学吉林吉林132012 中国电力科学研究院有限公司北京100192

随着柔性直流输电技术在远海风电的广泛应用,海上换流站接入远海风电场时出现了中频振荡现象,严重危害系统安全稳定运行。为此,提出了一种基于虚拟导纳的中频振荡抑制策略。首先,采用模块化状态空间法建立了海上风电场经柔直送出系统的... 详细信息

随着柔性直流输电技术在远海风电的广泛应用,海上换流站接入远海风电场时出现了中频振荡现象,严重危害系统安全稳定运行。为此,提出了一种基于虚拟导纳的中频振荡抑制策略。首先,采用模块化状态空间法建立了海上风电场经柔直送出系统的小信号模型。然后,采用参与因子分析方法揭示了影响中频振荡的关键因素,并分析了各关键因素对中频振荡的影响特性。在此基础上,提出在柔直控制系统中添加虚拟导纳的阻尼控制策略,并基于阻尼控制器对中频、LCL振荡的差异影响划分了控制器参数的稳定域。最后,在Matlab/Simulink中搭建时域仿真模型。结果表明,所提策略在系统不同运行工况下均可有效抑制中频振荡,提高了系统稳定性。

关键词：海上风电场柔性直流中频振荡模块化状态空间法虚拟导纳

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基于智慧计量实验室的多源异构检测数据智能提取技术研究

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电测与仪表 2024年

作者：郑安刚张天宜杨玉博尚怀嬴任毅中国电力科学研究院

文章在解决智慧计量实验室中多源异构检测数据的提取与处理问题，对计量实验室检测数据类型和异构类信息提取面临的问题进行分析，提出基于图像处理的检测数据提取技术路线；设计了一种基于可微分二值化网络（DBNet）和卷积循环神经网络... 详细信息

文章在解决智慧计量实验室中多源异构检测数据的提取与处理问题，对计量实验室检测数据类型和异构类信息提取面临的问题进行分析，提出基于图像处理的检测数据提取技术路线；设计了一种基于可微分二值化网络（DBNet）和卷积循环神经网络（CRNN）的检测数据智能提取技术，实现了对多源异构数据的自动检测、识别和提取。在此基础上，研制了多源异构检测数据智能提取装置，并进行了验证，结果表明，该装置能够有效地提取纸质报告或表单中的检测数据等关键信息，具有较高的准确性和较快的响应速度，为智慧计量实验室的数据管理和分析提供了有力支持。该研究对于推动智慧计量实验室的建设和试验检测数据应用具有重要意义。

关键词：智慧计量实验室多源异构数据智能提取深度学习

考虑高比例多元调节资源互动的配电网无功优化降损方法

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中国电力 2024年第1期57卷 123-132页

作者：马喜平李亚昕梁琛董晓阳徐瑞国网甘肃省电力公司电力科学研究院甘肃兰州730070

为了挖掘高比例分布式资源接入背景下配电网全方位多角度无功调控降损潜力,实现更为全面精细的无功优化技术降损目标,提出考虑多元可调节资源协调互动的多目标配电网无功优化降损方法。首先,针对高比例分布式资源接入背景下谐波对线损... 详细信息

为了挖掘高比例分布式资源接入背景下配电网全方位多角度无功调控降损潜力,实现更为全面精细的无功优化技术降损目标,提出考虑多元可调节资源协调互动的多目标配电网无功优化降损方法。首先,针对高比例分布式资源接入背景下谐波对线损的影响,给出了考虑谐波损耗的配电网线损计算模型;其次,在此基础上分析多元可调节资源无功调节能力,建立了以日线损最低和静态电压稳定性最大为目标的配电网无功优化调度模型;然后,通过制定多元可调节负荷、分布式电源、储能、无功补偿设备等多元分布式资源协同无功优化策略,达到在综合考虑配电网静态电压稳定性要求下系统线损最小的目的;最后,通过多元分布式资源接入的IEEE 33节点进行系统仿真分析,结果表明通过多元可调节资源的充分互动能够有效提高系统电压稳定性,降低系统线损,实现配电网安全、经济运行。

关键词：谐波潮流无功优化多元资源互动降损静态电压稳定性

基于A^(*)算法的输电线路组塔施工吊装路径规划方法

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山东大学学报（工学版） 2024年第3期54卷 141-148页

作者：张飞凯夏拥军秦剑游溢彭飞中国电力科学研究院有限公司北京100055 国网新疆电力有限公司电力科学研究院新疆乌鲁木齐830011

为提高双平臂落地抱杆的吊装效率,降低线路施工安全风险,提出一种基于A^(*)算法的输电线路组塔施工吊装路径规划方法。将三维空间中的吊装路径规划问题简化为水平面和铅垂面2个二维平面内的路径寻优问题,通过动力学仿真研究吊件摆动幅... 详细信息

为提高双平臂落地抱杆的吊装效率,降低线路施工安全风险,提出一种基于A^(*)算法的输电线路组塔施工吊装路径规划方法。将三维空间中的吊装路径规划问题简化为水平面和铅垂面2个二维平面内的路径寻优问题,通过动力学仿真研究吊件摆动幅度和消摆时间对吊装路径的影响,在进行施工现场环境中心对称建模的基础上,基于A^(*)算法和仿真结论对吊装路径进行规划。实际工程应用结果表明,该方法可在约0.188 s内自动规划出双平臂落地抱杆两侧平衡起吊的优化吊装路径,可有效缩短吊装时间,保障线路施工的效率和安全性。

关键词：输电线路组塔吊装双平臂落地抱杆路径规划 A^(*)算法