基于趋势预测的大型调相机运行状态实时评估

大型调相机作为高压直流输电工程中的重要设备,其健康状态对于电网安全运行具有重要意义。为此,本文提出一种基于趋势预测的大型调相机健康状态评价方法。首先,针对调相机的设备构成,基于多层次模糊综合评价法构建了调相机健康状态评估体系;其次,提出基于层次分析法与熵权法的组合赋权法进行指标权重赋值,应用模糊隶属度进行逐层评价;最后,提出了基于小波包-长短期记忆神经网络预测模型的劣化度改进方法,以实现实时状态评估。算例结果表明所提方法较于传统评估方法,更具合理性,有助于实现设备的故障预警,为换流站的调度运行与设备检修提供参考意见。     

基于变权系数的GIS运行状态多层模糊综合评判

评估GIS运行状态通常采用基于层次分析法的多层模糊综合评判方法,该方法未充分考虑某些评价因素的变化程度不同时对评判结果的影响程度的差异,降低了评估结果的可靠性。为提升GIS评估结果的可靠性,文中提出采用变权系数的多层次模糊综合评价模型,综合GIS工作环境、外观情况、维修状态、生产厂家和附件情况等建立GIS层次型评估指标体系,在常权权重的基础上引入均衡函数的变权模式修正各指标权重系数,利用模糊统计法和模糊分布法确定各指标的隶属函数,通过各影响因素状态、模糊权重矩阵融合各评价因素的隶属函数,评估对各层评价因素,综合得出GIS的运行状态。经实例分析表明,变权系数的多层模糊综合评估模型较层次分析的多层模糊综合评判可有效平衡各影响因素之间关系,实现GIS运行状态准确有效评估,为GIS维修决策的制定提供一定的参考。     

基于变权重模糊综合评判法的继电保护状态评估

模糊综合评判法(FSE)是继电保护状态评估的常用方法并且正得到越来越多的关注,但该方法的常权重系数不能有效地反映各状态量的变化,特别是对于单一状态量严重偏离正常值的情况。针对这个缺点,提出了变权重模糊综合评判法(VWFSE)。该方法利用模糊层次分析法(FAHP)和变权理论确定变权重系数。应用模糊分布法建立各状态量对于评价状态的隶属函数进而建立模糊关系矩阵。基于变权重系数和模糊关系矩阵,逐层计算模糊评判结果相量从而完成对继电保护装置的状态评估。运行实例分析表明,VWFSE的变权重系数可以根据状态量的变化进行自动调整,有效地解决了FSE不能反映状态量变化的不足。与FSE相比,基于VWFSE的继电保护状态评估方法拥有更加准确的评估结果。     

基于IFAHP和TOPSIS的直流弱送端电网调相机配置方案综合评估

为提高特高压交直流混联电网稳定运行水平,同步调相机已广泛应用于特高压直流送受端电网。提出一种直流弱送端电网调相机配置方案综合评估方法。文章建立调相机配置方案综合评估指标体系,共包括暂态过电压、稳态过电压、暂态电压稳定、有效短路比和投资费用等5个评价指标;采用直觉模糊层次分析法(IFAHP)确定评价指标的权重,IFAHP法能较好地刻画决策人员进行评价指标比较时的不确定性;基于逼近理想解排序法(TOPSIS)对方案进行排序。实际工程算例验证了所提调相机配置方案综合评估方法的合理性和有效性。     

基于模糊决策的城市高压输电网规划方案评价方法

针对模糊一致矩阵决策方法中,建立的模糊优先关系矩阵中的元素难以体现2个指标间优劣的差异程度,得到的模糊一致矩阵与模糊优先关系矩阵贴近度较差,模糊优选方法无法处理定性指标,以及城市高压输电网规划综合评判决策系统的复杂性问题,提出将模糊一致矩阵决策方法和模糊优选方法相结合的改进模型,并采用模糊矩阵换算关系来确定各指标的权重.利用改进后的模型流程图对一个实例进行计算,将综合评价结果与层次分析法、证据理论法和超效率数据包络分析法比较,结论一致,说明该评价方法适用、可信,减少了城市高压输电网规划综合评判中的主观随意性,使其更加科学合理.     

高压断路器运行状态模糊综合评估

为了使高压断路器运行状态的评估更准确可靠,提高其诊断精度,提出了运用层次分析法、熵权理论与模糊综合评判相结合的高压断路器运行状态的评估方法。该方法首先由模糊数学确定各因素的隶属函数,其次通过层次分析法、熵权理论确定高压断路器运行参数指标的综合权重,最后结合指标权重与评判矩阵进行模糊运算得到高压断路器的综合运行状态。以SF6高压断路器为例,验证该方法合理有效。     

基于模糊层次分析法的干式空心电抗器运行状态评估

使用改进的模糊层次分析法FAHP(fuzzy analytic hierarchy process)对干式空心电抗器运行状态进行评估.首先,选取反映干式空心电抗器状态的12种状态量作为评判指标.然后,通过优化指数标度的相邻两级重要性比率的取值来对层次分析模型进行改进,采用指数标度下的标度扩展法建立判断矩阵.考虑指标之间的冲突性和指标内的对比强度,采用CRITIC(Criteria Importance Through Intercriteria Correlation)法获得客观权重,并采用最小鉴别信息原理确定评判指标综合权重.最后,获取每个评估指标隶属于各评估等级的概率并结合综合权重,构造模糊综合评判模型对运行状态进行评估.通过该方法对型号为BKGKL-20000/35的干式空心电抗器运行状态进行了评估,得出干式空心电抗器运行状态综合评估结果V为1.853,说明电抗器处于"正常"与"注意"状态之间,整体运行稳定.     

新型调相机润滑油系统故障原因分析及处理

润滑油系统作为新型调相机重要的支撑系统,其运行状态决定了调相机安全运行水平.通过对某新型调相机油系统在调试过程中出现的润滑油泵跳闸、轴瓦进油失压等问题进行原因分析,并制定了合理的解决方案,可为同类型调相机油系统问题处理提供参考.     

新型同步调相机的关键技术及研究进展

随着直流特高压输电系统的发展,大容量新型同步调相机成为满足系统无功动态需求的最优选择,逐渐成为研究热点之一。基于此,对新型同步调相机的研究现状进行了系统的总结和归纳。首先,从新型同步调相机的数学模型、运行状态以及控制策略3个方面对其运行原理进行介绍。其次,将其与电力电子无功补偿设备作对比,阐述了新型同步调相机优越的动态无功输出特性,并研究了其无功输出特性的影响因素。最后从新型同步调相机的现有故障诊断技术和参数辨识技术2个方面对其状态监测技术的研究现状进行总结。文中综述了新型同步调相机的数学模型、控制策略和运行状态监控等方面的研究情况,能够为新型调相机的进一步研究提供参考。     

电网运行状态评价指标体系与综合评价方法

对电网运行状态进行全面准确评价是运行人员驾驭电网的基本要求。以智能电网调度技术支持系统(D5000)提供的大量数据为基础,从安全性、经济性、优质性以及清洁性4个角度出发,构造了一套评价电网运行状态的关键指标体系。同时提出一套综合评价方法,用以计算并量化出评价结果。其中,采用模糊综合评判法与重心法相组合的算法计算各项指标值,分别从主、客观2个角度结合层次分析法和反熵权法计算指标权重。将各指标值加权合成即为最终评价结果。通过安徽电网实例验证,文中所提的评价指标体系及方法易于实现,能全面、准确的反映电网实时运行状态。     

基于改进灰色聚类法的配电台区电能表质量评价方法

针对配电台区电能表运行的质量评估问题,采用改进灰色聚类法建立电能表运行质量评估方法。所建立的方法首先制定电能表质量评估指标体系,将指标划分为准则层和指标层进行确立。接着制定模糊评价矩阵,通过事件关联分析对各个指标层因素的初始权重构建归一化后的修正系数,同时考虑到的近期数据与历史数据方差的偏差进一步修正权重系数。最后制定评估模型中不同灰度的白化权函数,通过德尔菲法对白化权函数中的参数进行确定。基于灰色聚法步骤和模糊评价矩阵计算得到各个指标层状态量以及准则层状态量,得到电能表质量评估结果。仿真算例表明,所建立的模型适用于配电台区电能表运行质量评估,为电能表的排查和检修计划制定提供指导。     

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

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相结合的典型场景下储能适用性评估方法。首先,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。然后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。最后根据综合评估分值,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。     

基于模糊理论的电力系统健康状况的研究

及时准确地了解电网运行健康状况具有非常重要的意义。介绍了电力系统健康诊断的概念,并提出用AHP-熵值法结合模糊理论对电网进行健康状况评估。从历史基础、在线运行、环境影响三个方面构建了电力系统健康诊断指标体系,并加入故障指标项,使指标体系更加完善,使评估更加客观、精确、具有说服力。通过诊断数据,找出电网自身的问题和变化趋势,从而预测整个电网的变化态势,对存在的隐患或者可能出现的电力系统故障给出应对的建议。最后通过对中国西南某地的实例分析,验证了该方法的可行性和有效性。     

基于熵权层次法的油浸式变压器绝缘状态评价

为有效评估油浸式变压器的绝缘状态,文中提出一种综合主观专家经验和指标退化程度的熵权层次法。首先,基于油色谱、环境温度和缺陷信息等指标构建用于绝缘状态评价的层次结构,根据专家经验对各个指标进行主观权重分配;接着,采用组合权重的方法,在指标层权重分配上引入熵权权重,从而在保留专家经验对准则层判断的情况下,对底层权重进行动态调整,体现变压器运行过程中的差异性;然后,将变压器的绝缘状态从常见的4种扩展为5种,实现对绝缘状态更准确的感知;最后,4台500 kV变压器的实例分析表明,相较于仅采用主观权重或客观权重,文中提出的方法可以有效识别运行状态正常的变压器并甄别异常变压器。     

基于模糊理论的输电线舞动状态评估

针对输电线导线舞动状态评估具有模糊性和随机性的特点,分析了影响输电线舞动状态的因素,根据已有的研究成果和专家经验,从输电线舞动状态评估的需要以及实际可操作性出发,选择适当的指标来尽量全面、准确地评估导线舞动状态,提出了基于模糊理论的输电线舞动状态综合评判,建立了包含导线舞动振幅、舞动频率、风参数、覆冰厚度等因素的评估指标体系。首先应用模糊层次分析法确定各指标的常权,然后引入基于均衡函数的变权模式,对常权进行修正得到变权;各因素数值进行归一化处理后,选取了不同的模糊函数分布来确定各指标的隶属度函数,确保了模糊评判矩阵的准确度;选用加权平均型的模糊算子进行模糊综合评判。通过实例分析证明,基于模糊理论的输电线舞动状态评估方法是合理、可行的。     

带变权的电力变压器状态模糊综合评判

针对常权无法客观反映电力变压器部分参数偏离正常值时对整体评估影响的不足,提出了带变权的状态综合模糊评判方法。通过分析影响变压器状态主要方面的特征参量,建立了层次型评估指标体系;在用层次分析法确定指标常权的基础上,引入了基于均衡函数的变权模式,综合考虑指标间的均衡性,并根据实际数据偏离正常值的大小,对常权修正得到变权;最后利用模糊理论确定单因素对各状态等级的隶属度,并基于多级模糊评判的思想分别对各层进行评判,综合得出了变压器状态。用实例比较变权与常权模糊评判的结果表明,应用基于均衡函数的变权综合比常权更合理、客观,其评判结论更接近变压器真实的运行状态。     

多目标多层次模糊综合评价在电力企业运营状况评价中的应用

电力工业已成为在国家建设和国民经济发展中具有战略意义的基础行业，因此通过多种方式的多目标综合评价来把握电力企业的发展动向至关重要，文章首先提出一种多层次综合评价指标体系，进而又提出一种基于Fuzzy集理论的多目标多层次模糊综合评价方法，并对不同评价原则下的模糊运算模型，多目标权系数赋值方法及其选择策略，评价矩阵隶属度的确定方法作了探讨，实践表明，应用该指标体系和评价方法可将诸因素对电力企业运营状况的影响通过不同层次，不同阶段较为直观地表现出来，从而较好地保证了评价的客观性。     

基于组合赋权的变权模糊输电设备状态评估方法

针对输电设备整体及各分部件的状态,提出了一种基于组合赋权的变权模糊评估方法：在综合各类状态信息的基础上,建立了输电设备状态评估参数体系;通过变权综合理论,结合层次分析法和熵权法,在充分考虑各评价因素的均衡性和指标变化幅度对权重影响的情况下,得到各状态信息的综合权重。使用该模糊综合评判方法对输电设备整体状态进行评估,可得出输电设备状态等级的发展趋势。通过对某段输电设备状态评估的实例,验证了该评判方法的有效性。     

同步调相机对分层接入特高压直流输电系统的暂态过电压抑制作用研究

目前已有特高压直流工程采用分层接入方式,同时随着新能源发电占比的提高,送端电网面临着暂态过电压的问题,同步调相机可以抑制过电压,有必要深入研究同步调相机对分层接入特高压直流输电系统暂态过电压的抑制效果。建立了含同步调相机的分层接入特高压直流输电系统模型,理论分析了同步调相机对暂态过电压的抑制机理,针对降功率运行、双极运行双极闭锁、双极运行单极闭锁和高低端换流器同时换相失败4种不同工况,研究了不同台数同步调相机对暂态过电压的作用效果,最后提出了基于暂态过电压的短路比增量指标,定量评估了同步调相机对暂态过电压的作用效果。结果表明所提指标可有效定量评估同步调相机抑制暂态过电压的作用效果,当分层接入特高压直流输电系统整流侧交流系统短路比在3~8变化,投入1台同步调相机后整流侧交流系统基于暂态过电压的短路比增量为0.106~0.396,投入2台同步调相机后基于暂态过电压的短路比增量为0.251~0.788,因此,投入同步调相机可等效提高交流系统短路比,有效抑制送端暂态过电压。