船载特装设备电能质量监测系统设计与实现

针对测量船特装设备供电系统可能受到短路、断路、漏电、谐波等因素的干扰而影响供电的电能质量问题,构建和实现了一种基于智能网络仪表的电能质量监测系统;该系统实现了对电能质量的在线监测以及采集数据的分析和处理,可准确、实时、连续地对供电系统的电能质量数据进行监测,以获取多方面的电能质量数据;同时实现了电能数据的信息共享,提高了电能数据资源的利用率,为电能质量监测数据进一步分析提供了有力支撑;电能质量监测系统投入运行后,实践结果表明,该系统具有较好的监测效果。     

电能质量监测装置数据管理系统开发

运用电能质量监测装置对电能质量各指标进行监测时,系统将采集到大量的数据,如何进行管理是系统设计的重要环节.着重介绍在电能质量监测系统基础上开发专用的监测数据管理系统,在数据管理系统中采用数据库和Excel报表相结合的数据管理模式,实现了对数据安全、高效的自动化管理.     

GPRS在电能质量实时监测系统中的应用

在电能质量实时监测系统中,由于电能质量的数据量大,监测范围广,传统的数据通信方式已满足不了系统实时性的要求。本文提出了基于GPRS的电能质量实时监测数据通信的新方案,该方案利用GPRS的Internet接入功能,在Internet上设置一通信服务器,负责中转主站与GPRS终端设备之间的通信,实现数据的实时采集与传输,应用结果表明该方案的有效性。     

基于熵权法的小水电上网电能质量自动化监测模型

常见的小水电上网电能质量监测模型在扰动环境下，模型的抗攻击性能较差。基于此，提出基于熵权法的小水电上网电能质量自动化监测模型。针对自动化监测需要，搭建远程通信模块，实现自动化远程监测功能，在此基础上，采集电能质量监测数据，约束电能质量各类型信息属性，将采集到的监测信息作为电能质量评价指标，利用熵权法计算电能质量综合评价指数，监测电能质量变化情况。实验结果表明：在扰动环境下，设计的基于熵权法电能质量自动化监测模型负载水平高，电压损耗低于0.2，其整体抗攻击特性得到提升。     

基于Labwindows/CVI的电能质量检测系统

为了实现对电网电能质量进行准确地检测,设计了一种基于Labwindows/CVI的电能质量检测系统,用来实现对电网电能质量的准确检测。介绍了系统的硬件结构和软件组成,软件设计采用模块化设计思想,便于系统的扩展与维护。实际应用表明,该系统检测结果准确、稳定可靠、操作方便、维护简单的特点,达到了设计要求,能够满足对电网电能质量快速检测的需要。     

电能质量评估系统的设计及实现

为实现对电能质量实时监测与管理,提高电力企业信息化水平,综合国内外多种电能质量评估系统的性能,文中设计并研发了一种电能质量在线分析管理系统,实现了电能质量评估工作的系统化、实时化,提高电力企业信息化水平,并为电能质量的控制奠定了基础。该系统基于．NET平台构建开发,分为表示层、业务逻辑层及数据管理层对代码进行优化管理。采用ADO．NET技术,通过统一的数据库管理数据,实现了系统管理、电能质量在线分析及自定义生成报表等功能。该系统具有多指标分析的完善性、自定义生成报表的灵活性、使用方便、界面友好等特点。     

基于Web的电能质量监测系统设计

为有效实现电能质量数据的系统管理、综合分析、网络共享及分类查询,本文设计开发了基于Web的电能质量监测系统。该设计结合通信技术和数据库技术,采用B/S模式的分层分布式结构,能够实现对电能质量的各项指标进行实时监测以及电能质量数据的网络共享。     

基于GPRS与DSP技术的分布式电能质量监控系统

国内外电力部门和电力用户对电能质量的关心程度与日俱增,在阐述电能质量监测重要性的基础上,本文提出了基于GPRS模块和DSP技术的电能表计量和监控原理。该系统由DSP电能表、通迅终端、无线网络和监控中心四部分组成。采用基于DSP电能表,可降低厂站装置的成本,增加对电压凹陷、短时中断、电压凸起等事件的监测,扩大系统的应用范围,使系统功能更加完善。采用本文提出的电能质量监测系统和技术,能实现对电能质量的永久性监视,能及时记录供电系统的各种干扰,方便地对整个电网的电能质量水平做出综合评价。     

基于虚拟仪器和组态软件的船舶电能质量监控系统

船舶电力系统是一个独立的、完整的小型电力系统,对电能质量要求较高。为了实时监测船舶电网电能质量,基于虚拟仪器和组态软件开发一套电能质量监控系统。该系统采用DSP实时采集电能质量数据,数据分析和处理由LABVIEW软件完成,实现电压偏差、频率偏差、谐波、三相不平衡、电压波动等电能质量指标的计算和分析,最后,将电能质量关键数据通过OPC传送给船舶能量管理集控中心,对船舶电力系统进行统一能量管理提供数据支持。     

基于Agent的电能质量监测虚拟仪器

针对电能质量监测数据量大、实时性强等特点,结合虚拟仪器技术,提出了基于代理（Agent）构建虚拟仪器模型,并结合合同网协议及P2P技术,通过多个Agent的合作传输,充分利用网络带宽,来保证数据的实时传送。通过实验及实际应用证明,电能质量监测方法具有一定的效果,从而验证了这些技术在虚拟仪器中的有效性。     

电力系统中网络质量问题分析方法及实现

电力电网质量情况是关系到电网正常运行的关键,如何及时监测电力网络是目前亟待解决的技术问题,针对该问题,提出了新型的质量监测方法,该文基于.NET的浏览器/服务器(B/S)架构设计出系统总体架构,该系统包括监测设备层、数据库层服务层、Web服务层、客户端应用层等,通过电力网络质量检测模块监测电力网络系统中影响电力网络质量的数据,诸如网络正常稳态数据、网络参数、告警事件数据等,并且应用OneNet平台实现电力网络数据的准确、实时采集和传输,并采用随机矩阵理论模型对监测的数据进行深度的分析,揭示影响电力系统数据的因素。通过试验分析,该技术方案能够及时发现电网中的问题,有利于电力电网的稳定运行。     

动力系统的智能化监测与安全保护设计

直升机旋翼模型风洞试验是高转速、高风险的动态试验,为保护试验的安全运行,必须实时、准确、可靠地监测试验台关键驱动设备-动力驱动系统及辅助系统的运行状态,并根据运行状态分级采取相应的保护措施。本文以动力系统主控PLC为基础,打通试验台各系统之间的信息孤岛,提出了一种基于历史数据分析的设备运行状态分级评价及风险评估方法,根据实时运行数据判断动力系统运行风险,给出安全操作建议。风洞试验应用效果表明本文构建的旋翼模型试验台动力系统智能监测与安全保护设计数据分析科学,状态监测实时,安全保护可靠。提高了直升机试验的安全可靠性。     

基于PQDIF格式的多通道便携式电能质量监测装置开发

基于信号采集传感器、信号调理电路、数据采集模块以及数据处理模块的电能质量监测装置硬件平台研发,电能质量监测软件设计与开发,研制了多通道便携式电能质量监测装置.结合电能质量数据与PQDIF(电能质量数据交换格式)的特点,构建了自定义数据文件向PQDIF格式转化流程框架,利用COM组件及LabWindows平台实现多通道便携式电能质量监测装置存储数据向PQDIF格式转化.并将所研制的基于PQDIF格式的多通道便携式电能质量监测装置通过第三方认证机构的精度检测,验证了本文系统设计方案的正确性以及该装置的稳定性.     

分层式电能质量在线监测与保护系统

电网电能质量的监测是保证供电质量的首要任务,为了提高电网电能质量的监测快速性和电能质量信息获取的便捷性,提出了采用分层式拓扑结构的电能质量在线监测与保护系统;分析了它的拓扑结构及其关键技术,结合瞬时功率理论和自适应预测算法提高谐波检测的快速性,并利用B/S与C/S兼容的浏览器结构实现对电能质量的便捷数据查询与管理,提供良好的人机交互界面;采用该方案的系统已经成功在广东某电厂投运,降低了操作人员的劳动强度,提高了电厂的管理水平,提高了监控运行维护效率。     

Secure Transmission Lines Monitoring and Efficient Electricity Management in Ultra-Reliable Low Latency Industrial Internet of Things

Smart Grid (SG) faces several challenges to efficiently transfer the power generated to power consumers. So, a robust monitoring tool is required to monitor the transmission lines in order to ensure security of the resource. This power transmission monitoring is a good example of ultra reliable low latency application of 5G with the aim to provide quality of service and quality of experience. The primary objective of this study is to design a wireless network for real-time monitoring of transmission lines to take the preventive measures. In this paper, we present an Internet of Things enabled real-time transmission line monitoring system comprising of wireless, wired, and cellular technologies. The objective is to minimize the time delay at minimum installation cost of the network. In our proposed model, all the sensors are powered by Renewable Energy Resources (RES) like wind and solar energy, etc. The placement problem is formulated to determine the location of cellular enabled transmission towers. Moreover, feasible regions are also calculated to show the relationship between time delay and energy consumption. Results show that proposed model provides efficient solutions and takes less time for data transmission and is more energy efficient.     

基于隐马尔可夫模型的非侵入式负荷监测泛化性能改进

隐马尔可夫模型(HMM)是非侵入式负荷监测常用的算法.由于电压波动与负荷自身电气特性变化等原因,负荷的测量状态如功率可能持续变化,运行过程中出现新的状态转移,但当前基于HMM的非侵入式负荷监测方法并未考虑如何处理该情况,缺乏状态辨识与功率分解的泛化能力.针对这一问题,本文提出并构建二元参数隐马尔科夫模型(BPHMM),结合DBSCAN聚类算法,基于有功功率和稳态电流对负荷状态进行聚类,降低了因电压波动和噪声数据对负荷状态聚类结果造成干扰的可能性;改进维特比算法使其考虑到HMM模型参数更新以实现对负荷状态预测泛化性能的改进;考虑到功率的随机波动性,基于极大似然估计原理构建功率计算优化模型并实现负荷的功率分解.本文采用公共数据集AMPds2对所述方法进行验证,测试算例验证了所述方法的有效性.     

基于风洞试验中的消耗计量模型研究与实现

高压、中压、氮气等是保障风洞试验有效进行所需的动力资源,针对风洞群试验中供气气源管线拓扑结构复杂多变、试验用户多、生产调度粗放等特点,为了提高动力资源生产和调度的保障效能,研究提出了基于动态拓扑结构的单车次动力资源消耗计量模型。该模型采用设备状态监测、图形数据库(Neo4j)技术、流体力学静压差法等技术,在虚拟空间里,完成了物理世界到逻辑世界的映射,形成了动态拓扑结构模型。在此基础上结合试验状态感知、资源库存量,实现了对风洞单车次试验各类动力资源消耗计量。实验结果表明,该模型较好地解决了原风洞单车次试验难以计量或计量不准的难题。通过试验数据对比发现,计量数据准确,满足数据精准度要求。     

机载电源在线监测系统的研制

机载电源的供电质量对飞机的安全飞行和机载用电设备的正常工作至关重要。在电子试验机试飞环境中,各机载用电设备处于不同的工作状态,可能会影响机载电源的供电质量,因此,需要对试飞中的机载电源进行持续的在线监测,评估其供电质量。针对此,研制了一种机载电源在线监测系统,对115V/400Hz三相交流、28V直流电源的多工作特性参数进行持续的在线监测。该系统基于高性能专用计算机和高速同步数据采集卡,对机载电源电压和电流进行实时采集,采用相关数据处理算法,对多工作特性参数进行快速实时运算,并显示和存储,并对异常工作点的电压、电流进行录波,以便后期分析。该系统在某型电子试验机上进行了实验,监测结果实时、准确,对机载电源提高可靠性和故障分析定位具有重要的意义。     

基于多粒度联合孤立森林的机器人实时异常监控方法

针对机器人实时异常监控问题,提出了基于多粒度联合孤立森林的实时异常监控方法.该方法对机器人的历史数据进行多粒度参数重组得到一系列具有不同参数组合的数据集,每一个数据集都可以训练一个孤立森林,最终产生了一个孤立森林集合.多个孤立森林联合投票策略是使用一个异常数据集对各个森林进行测试,求出异常数据集在每个孤立森林上的平均异常分数,并由此确定每个孤立森林在联合孤立森林模型总体决策中的话语权.以机器人的碰撞异常作为监控对象对该方法进行评价,监控准确率达99.8％,且报警平均延迟仅为26.72 ms,说明该方法能够有效地实现机器人实时异常监控.