高压电网故障信息数据挖掘系统的研究

电力公司因多年运行积累了海量的历史故障数据而导致数据过剩.另一方面,电网运行人员以及电力公司的决策者却又感觉到信息匮乏.近年来数据挖掘技术因能发现隐藏在大型数据集中的有价值的数据模式而倍受关注.提出了一种高压电网故障信息数据挖掘系统.论文从故障数据的分析提取、数据仓库的构建以及挖掘过程的设计等方面详细论述了该数据挖掘系统.最后以关联规则挖掘为例,从电网故障信息数据库中挖掘出保护不正确动作模式,该模式能为电网运行管理提供有益的决策支持.     

电力光缆故障智能诊断与管理系统

电力系统各级公司都建立了各自的输配电GIS,作为电网的基础核心数据平台.电力光缆作为电力通信的基础设施,绝大部分依附于一次杆线,其安全可靠运行已成为支撑电网安全运行的重要因素之一.文章介绍了基于输配电GIS平台、参照"SG186"工程建设模式而开发的电力光缆故障智能诊断与管理系统.详细阐述了系统建设的目标,以及系统设计...     

基于变点探测的功率振荡数据挖掘

针对当前功率小幅振荡数据挖掘的不足,引入了变点探测方法判断系统是否发生振荡、主要参与机组以及振荡何时进入平稳阶段,从而提出了一种新的大电网功率振荡特征挖掘方法。该方法通过在海量广域测量系统(WAMS)数据中挖掘电网振荡信息,根据变点探测方法获取的极值特性区分弱阻尼的低频振荡以及强阻尼快速衰减过程,并在弱阻尼振荡情况下确定Prony分析时间窗的起点,从而获取更为准确的振荡模式和强相关机组信息。通过新英格兰10机39节点系统仿真和河南电网WAMS实测振荡数据挖掘验证了所提方法的有效性,结果表明该方法能够从海量数据中有效挖掘大电网振荡特征,并准确识别系统模式信息。     

基于多数据源融合的实时电网故障分析及实现

提出一种利用多数据源信息实现电网故障实时综合分析的方法。利用电力调度综合数据平台获取的能量管理系统、保护信息、故障录波等3个系统的电网故障信息,根据数据源不同的采集特性,采用分阶式故障诊断方法,分阶段利用不同算法对多数据源、多类型数据进行分析。同时采用故障信息组群技术实现了各核心分析子系统之间的数据共享,解决各独立运行的分析子系统之间的协调问题;实现了针对多数据源、多种算法并行的电网故障的实时综合分析,提高了分析和数据采集的针对性和效率。该方法已经成功应用于福建省调,现场运行结果表明该方法可以针对多数据源实现快速、完整、正确的综合故障分析,以及保护和开关动作行为的准确评估。     

电力信息的网络化传输是电力系统安全的重要保证

电力信息包括远动数据、保护数据以及故障录波数据等.网络化传输是基于TCP/IP技术实现信息的高速通信.作者结合兰州供电公司调度决策支持系统的实际情况,从保证电网安全运行的要求出发,分析了电力信息的传输模式,给出了电力系统信息传输网络的设计方法和技术方案.最后给出了电力信息传输网络性能评价.     

基于用电信息采集系统的运行电表故障智能分析

电能计量的准确性直接影响贸易结算的准确、公正,涉及广大客户利益,受到社会广泛关注。近年来,国内部分地区电网已有电力用户用电信息采集系统建成并投运,该系统针对不同的电力用户,采取不同的分类进行数据的采集。基于电力用户用电信息采集系统,对其采集到的大数据进行处理,利用数据挖掘工具,建立专家库并进行智能诊断,实现对运行电表的状态评估。     

浅谈故障录波分析

录波数据是电力系统故障分析、保护动作评价的重要依据.大量电力故障时的数据和信息,可以帮助专业人员迅速掌握情况,准确快速地分析事故发生的原因,完善电网的负荷模型和故障诊断系统,有助于提高电网稳定运行水平.     

分布式故障录波系统软件结构分析

作为分析事故以及研究电网运行状况的关键性数据,故障录波信息数据的共享和对外发布显得尤为重要。建立电网故障信息分析系统,对快速分析处理电网故障,保证电网的安全运行都具有重要意义。介绍了肇庆供电局建设的分布式故障录波系统的软件基本结构和设计思想。该系统按分布式设计,考虑到通信规约的多样性,通信部分按模块化的思想设计,具有一定的先进性。     

分布式故障录波系统软件结构设计

作为分析事故以及研究电网运行状况的关键性数据,故障录波信息数据的共享和对外发布显得尤为重要。建立电网故障信息分析系统,对快速分析处理电网故障,保证电网的安全运行都具有重要意义。介绍了肇庆供电局建设的分布式故障录波系统的软件基本结构和设计思想,该系统按分布式设计,考虑到通信规约的多样性,通信部分按模块化的思想设计,具有一定的先进性。     

高压线路故障监测与告警系统

针对高压线路的实际架设以及线路的网络拓扑,提出了一种通过无线传输的方式来实现高压线路故障监测与告警。系统中采用故障指示器监测高压线路的运行信息,通过无线传输方式将故障指示器监测到的数据传送到电力监控中心,无线传输分成从线路上方到地面的纵向传输以及从监测点到监控中心的横向传输。一旦线路发生故障,系统可以快速地将故障线路的运行信息发送回电力监控中心,工作人员实时进行数据的查询,统计、分析,从而引导维修人员迅速准确地找到故障点,提高了工作效率。该系统的实现对于高压线路故障的准确定位具有一定的意义。     

基于同步相量的高密度量测数据压缩技术研究

针对目前电网故障分析中存在的覆盖范围单一、不适应网络化、系统化分析需求的问题,文中在同步相量测量装置和故障录波器普及化的前提下,通过研究故障录波器数据相量化压缩技术,将故障录波数据转化为广域测量系统数据,从而实现高密度量测数据源全覆盖。通过理论分析,研究了相量化算法中常用的算法结构,结合现场提出了向量化压缩算法流程,计算得到故障信号的幅值、相位、频率和频率变化率四个量,大大减少了数据冗余。最后通过仿真验证,分析了频率偏移、耦合谐波、幅值突变、相位突变、频率斜坡变化五种典型情况的相量压缩计算结果,结果表明文中提出的故障录波数据相量化压缩算法可有效降低数据冗余量,完全满足高密度量测数据分析要求。     

燃气轮机深度卷积生成对抗故障样本生成研究

针对应用深度学习进行燃气轮机故障诊断时,因故障信号数据不易获取,使得正常运行样本多、故障样本少,影响故障 诊断准确率的问题,提出了一种采用深度卷积生成对抗学习对燃气轮机故障样本进行扩充的方法。 根据燃气轮机振动信号特 点,利用快速傅里叶变换、经验模态分解、解调预处理故障信号,提取故障频域特征并选取特征值指标,将振动信号转为二维灰 度图像,通过正交梯度惩罚算法训练深度卷积生成对抗故障样本生成模型。 实例结果表明,使用所提方法获得 CWRU 轴承数 据集生成样本测试准确率为 98. 01%;某型燃气轮机生成样本测试准确率为 97. 43%,同条件下均优于其他主流故障样本生成方 法,验证了所提故障样本生成方法的有效性和优越性。     

基于大数据挖掘技术的智能变电站故障追踪架构

文中提出了一种基于大数据平台的电网故障追踪方法,将故障诊断数据源延展至变电站层,利用Spark作为大数据处理工具对各类故障信息进行处理,有效地解决了海量监控数据的管理问题。通过数据挖掘技术对故障信息进行分析,找到故障元件的同时能够运用决策树对保护或断路器的不正确动作进行反向追踪,给出故障原因,使电网故障诊断的功能得到进一步优化。相比于目前依靠事故级报警信息的电网故障诊断,所提出的方法能够有效利用变电站层的各级监控数据,对故障做到追本溯源。     

基于电力数据网的电网故障录波数据综合处理系统

电网故障录波数据综合处理系统基于联网录波器及主站分析系统,实现故障录波数据快速收集、及时处理、综合分析等功能。详细阐述了杭州电网故障录波数据综合处理系统及相关功能技术。该系统已投入实际应用,取得良好的应用效果。     

基于小波尺度相关性的暂态数据降噪压缩方法

电力系统本身噪声及录波装置采样引入的噪声对电力系统信号数据压缩及故障信息提取造成不利影响。传统软硬阈值降噪法未考虑噪声本身特性,一方面,其降噪处理后难以分辨故障发生的起始时刻及持续时间,不利于故障检测;另一方面,软硬阈值降噪后将保留过多冗余系数且一些有用信息被滤除,不利于数据压缩。文中给出基于尺度内和尺度间的暂态数据降噪方法,在一个确定方差的未知区间内,将小波系数建模为独立具有零均值高斯随机变量,其方差由相关区间来确定且缓慢变化,利用邻域尺度内和尺度间小波系数之间的相关性,估计噪声方差以求得无噪声系数,提取故障信息时刻并降低噪声对故障辨析带来的不利影响,得到数据量极少的高频系数,有利于故障数据压缩。     

基于改进域对抗网络的轴承故障迁移诊断方法

针对工业场景下复杂工况导致的轴承故障数据特征分布差异,以及难以获得大量有标签数据的问题,提出一种基于 Wasserstein 距离与局部最大平均偏差(LMMD)改进的一维卷积子域适应对抗迁移网络(SANN)。 该网络首先构建 CNN 特征提 取器进行预训练,学习领域特征表示,在对抗训练阶段,对抗层引入 Wasserstein 距离来度量源域与目标域的差异,实现边缘分 布的对齐,固化训练结果。 在特征提取层引入 LMMD 计算模块捕获每个类别的细粒度信息,实现条件分布的对齐。 通过两种 变工况下的轴承故障数据集对该模型性能进行验证。 实验结果表明,无监督的条件下,本文所提方法在目标数据集上相较于基 础域对抗网络分别提高了 5. 0% 和 6. 9% 的识别精度,性能优于现有的迁移算法。     

调控一体化智能变电站运行管理模式研究

随着我国科技水平的长足发展,传统电网已不能满足国民经济对电力系统的要求,智能电网成为电力网络的发展趋势和方向。智能变电站是智能电网的重要工作环节,是保障智能电网顺利运行的基础,因此,智能变电站的设计和运行管理成为研究的重点。在分析智能变电站技术背景的前提下,以"信息化、智能性、互动节能"为目标,对智能变电站调控一体化的管理模式进行了探讨。     

微机故障录波数据的远传及处理系统

给出了省,地级微机故障录波数据远传及处理系统的硬件体系结构设计方案,着重对系统采用的通信方式,通过接口、等进行详细的分析介绍,针对现场不同的通道条件提出了多种实用的系统解决方案。     

修正的潜在结构正交投影的过程监控

近年来,质量相关的故障诊断受到学界的广泛关注。目前存在多种基于后处理的故障诊断算法,但是,进一步的研究发现,当质量无关的故障幅度增强时,这些后处理算法会逐渐失去功能,除此之外,后处理算法在实践中会产生很大的计算量。为了进一步解决上述算法的弊端,采取一种预处理、建模、后处理的结构,并提出修正的潜在结构正交投影算法。对比之前的算法,该方法对质量相关的故障更具实用性,同时减少了模型所需潜在变量的数目,与之前算法相比,计算量更低,数值示例和田纳西-伊士曼过程用来验证该方法的有效性。     

基于双端不同步数据的测距算法

利用高压输电线路两端故障录波器的不同步数据,提出利用线路两侧工频相量相位差的特点进行测距;该方法不受负荷电流与过渡电阻的影响,不需要进行故障选相和判别真伪根,ＥＭＴＰ仿真结果表明,算法有较高的精度。