智慧型电力应急预案模式在故障线路快速定位方法中的应用研究

现有电力应急预案在响应突发事故导致的输电线路故障情况时,体现出准确性和时效性的明显不足问题,归其根本是因为在响应初期无法做到准确及时地定位出故障线路位置,从而使得应急响应存在滞后性。而智慧型电力应急预案以事故的推理机制为基础,在考虑系统的状态运行条件下,实现无脚本的动态应急响应。在智慧型应急预案下,动态应急响应的关键在于准确及时地定位出发生故障的输电线路位置。通过将电力网络的APTS简化模型和改进遗传算法相结合,构建出一种在智慧应急预案下的故障线路快速定位方法。该方法具有定位速度快和定位精度高的优点,具有很强的实用性。最后,以广州市某小型配电网为例验证了其合理性和可行性。     

风力发电站高压输电线路故障定位方法

针对目前方法对高压输电线路进行故障定位时,由于未能基于信息熵指标提取输电线路故障的信号特征,导致该方法在进行故障定位时,存在定位精度低、定位误差大、定位时间长、定位效果差的问题,提出基于数据驱动的风力发电站高压输电线路故障定位方法。对风力发电系统进行具体分析,基于数据驱动方法构建发电系统的系统模型;以模型为基础,获取故障信号的信息熵指标以及近似熵指标,根据获取指标提取故障的信号特征;利用多点的数据故障定位方法,对风力发电站高压输电线路中的故障进行定位。实验结果表明,运用该方法进行故障定位时,定位精度高、定位误差小、定位时间短以及定位效果好。     

基于模糊粗糙集理论的小电流接地故障选线融合技术探讨

为了进一步提升煤矿电网的供电可靠性及安全性,在分析现有故障选线技术存在的缺陷基础上,提出基于模糊粗糙集理论的小电流接地故障选线融合技术。该技术综合利用故障的暂态信息和稳态信息,基于小波包特征频带相关性分析的选线方法,建立以小电流系统单相接地故障特征和线路是否发生故障为条件属性和决策属性的决策表,从而对线路故障进行选择。通过验证,该技术可以正确判断出故障线路。     

利用相关性基波消去法诊断电动机转子断条故障

异步电动机转子故障时,定子电流中的故障特征分量被基波信息淹没而难以识别。提出基于相关性基波消去法,用改进的相关算法提取定子电流基波信号的幅值与相位,将滤除基波分量的故障信号作频谱分析,可容易诊断出转子断条故障。该方法无需复杂的坐标变换,计算量小,实时性高。实验结果表明,即使在轻载情况下,该方法具备较强的故障辨识能力。系统只需采样单相电流信号和电压频率信号,工程成本低,易于实现。     

煤矿井下柔性直流输电系统短路故障识别研究

当前的煤矿井下柔性直流输电系统短路故障识别方法没有提取供电系统的电力信号特征,导致故障识别精度较低与故障识别性能较差。为了解决这一问题,提出煤矿井下柔性直流输电系统短路故障识别方法。首先,利用经验小波变换提取煤矿井下柔性直流输电系统短路故障特征量;其次,根据故障特征量提取结果构建电力相关矩阵,进而获取电力运行状态;最后,融合电力相关数据得出电力短路故障发生的概率,即为短路故障识别结果,实现煤矿井下柔性直流输电系统短路故障识别。实验结果表明,所提方法的故障识别精度高和故障识别性能好,可以在实际中进一步推广。     

基于行波法的低压台区低压故障停电报警系统设计

为了提高低压故障停机报警的准确性,缩短故障报告时间,设计了一种基于行波法的低压故障停机报警系统。系统接入层的功能是采用基于多点电流测量的输电线路行波故障定位方法检测低压台区低压故障信号,利用罗氏电流互感器获取低压下电流行波数据源,对比近邻TA中电流故障分类的相位关联性,以此定位故障范围;使用首级与第2级测点间线路段运算波速,使用双端行波运算获取故障距离。同时,接入层还具有报警电话的呼叫接入等功能。流程控制层能够设置停电报警的流程,根据低压故障定位结果进行自动报警;用户根据报警信息通过业务逻辑层输入相应控制指令。实验结果显示,该系统在不同故障类型条件、不同故障点条件下的精度均控制在27 m以下,显著低于设定阈值,停电报警时间控制在0.1 s以内。     

基于信息融合的矿井低压电网漏电保护算法研究

为有效提高矿井低压电网漏电保护的准确性和鲁棒性,提出了一种基于信息融合的煤矿井下低压漏电保护方法,即采用相电流分时比值法、暂态电流小波分析法进行漏电故障选线。通过采样计算,获得线路稳态相电流比值和暂态相电流互积求和比值,可准确可靠地辨识出各线路零序电流的大小关系,判断出漏电支路。Matlab仿真实验结果表明,该保护方法可将暂稳态电流进行信息融合,综合选线、发出报警信号或同时执行跳闸,实现了漏电保护,其判断结果准确可靠。     

输电线路雷电流全波在线监测系统的研究

介绍一种安装在输电线路上的雷电流在线监测系统。系统主要包括Rogowski线圈,高速数据采集电路、GPRS通信模块、计算机终端。该系统能够自动记录输电线路上的雷击电流参数,包括幅值,波形,时间,雷击地点等信息,并可将记录数据发送到指定服务器上的数据库中。对掌握雷电活动规律有一定实用价值。     

二伪自映像法配电网故障选线研究

以故障时刻暂态零序电流为故障特征信息,充分利用其幅值、极性及伪斜率等信息,提出了一种小电流接地系统故障选线新方法。根据提出的自映像算法及伪积分算法,求取出各条分支线路故障特征值,通过比较故障特征值的大小及极性判定故障线路。大量仿真表明,该方法在不同电压初相角、不同接地电阻情况下,均能准确判定出故障分支线路,选线准确、可靠性高。     

关于线路串联补偿中电容器选择问题的研究

针对一条从许昌至焉陵输电线路在农网改造过程无功补偿参数的要求,通过对变电站负荷统计以及计算补偿前的线路末端电压数值以及要达到的补偿要求,计算出所需补偿的无功功率数值,选择出电容器的型号和联结方式。通过电压和电流两个边界条件对所配备的电力电容器进行校验和对电容器的数量作了重新确定,最后完成输电线路串联补偿电容器的选择和配置工作。     

抑制牵引供电系统继电保护装置误动作的方法研究

牵引供电系统继电保护装置是牵引供电系统的重要关键设备,随着电力系统电压等级和容量的增大,由高压交流断路器开关操作引起的暂态过电压现象更加严重,其产生的高频暂态过程针对中性点间隙击穿放电,线路中产生零序电流,容易造成继电保护装置误动作,切断非故障电路。针对该情况,提出了抑制牵引供电系统继电保护装置误动作的方法,该方法是以方向性距离保护作为启动元件,可以躲开非故障情况下的零序电流,当被保护线路发生接地故障时,继电保护装置可以可靠动作,有效提高配网末端输电线路的供电可靠性。     

多源数据分析的电力信息物理系统安全态势预测研究

当前的研究方法存在预测准确率较低的问题,设计了基于多源数据分析的电力信息物理系统安全态势预测方法。采集电力信息物理系统安全态势预测的多源数据,并对安全态势数据进行预处理,然后通过bagging和支持向量机集成构建一种电力信息物理系统安全态势预测模型,最后采用某电力公司的电力信息物理系统安全态势数据作为实验数据集进行性能测试。结果表明,本文方法的电力信息物理系统得出的安全态势预测能够保护电力信息物理系统安全,具有十分广泛的应用前景。     

基于Stacking模型融合的失压故障识别算法

计量故障中的失压故障是目前电力计量系统常见的故障问题之一,传统的失压故障判定以终端告警为依据,判定维度单一,且终端告警存在误报、漏报的情况,导致了故障无法及时发现、无法实时处理。为了解决失压故障识别维度单一和终端漏报误报的问题,采用比较研究法,在前人使用机器学习算法解决故障识别问题的基础上,结合真实计量数据,构建失压关键指标,提出了一种基于Stacking模型融合的计量故障监测算法。经反复实例论证和理论测算,该算法相较于传统的机器学习算法,能够提升失压故障识别的效果,平均精确率0.99以上。该种算法的提出为计量故障识别提供了一种新的解决方案,为失压故障后电量追补提供了一种依据,为提升计量系统管理水平增加了一种手段。     

基于GOOSE通信的变电站递推式远方备自投节能控制方法

为了在保证供电可靠基础上最大程度节约能源，提出基于GOOSE通信的变电站递推式远方备自投节能控制方法。结合备自投电源进线特点，分析控制过程中需遵守的基本原则；以GOOSE通信方式为依据设计整体控制架构，分为备自投装置、开关闭锁与谐波抑制等模块，明确框架下GOOSE报文的发送与接收流程；通过获取故障线路的电压与电流值，判断故障点位置，便于做出控制决策；构建GOOSE开出矩阵，模拟故障发生时，子装置发送到主站的信息，根据矩阵中每行向量表示的意义，设置备自投开关响应动作，实现备自投节能控制。仿真实验表明，该方法可有效抑制谐波，减少电能损耗，满足绿色电网发展需求     

自然环境灾害下配网覆冰输电线路模拟系统研究

为有效提升对覆冰输电线路的模拟效果，设计了自然环境灾害下配网覆冰输电线路模拟系统。对覆冰灾害进行了理论分析，以实际的配网线路工程为原型，对交流系统、换流阀、换流变压器以及直流电缆进行等效模拟。在所设计的配网覆冰输电线路模拟系统中，不仅采用了与实际工程现场中相同的测量系统，还完成了覆冰后故障模拟并实现对应故障点的设置。设计了模拟系统的稳态等相关实验，将其与实际工程进行对比，通过仿真结果全面验证了该系统的有效性以及优越性，能够为在覆冰状态下维护配网稳定性提供有效支持。     

级联静止同步补偿器（STATCOM）系统原理及故障分析研究

随着煤矿自动化水平的提高,STATCOM装置在井下电网无功 补偿和谐波 治理等方面得到了广泛地应用,尤其煤矿井下综采工作面和辅助运输系统的设备电源电压多数为1 140 V电压等级的设备,1 140 V电压等级的设备大多是感性负载和非线性负载,这些设备与井下电网之间存在着大量无功功率与谐波电流,日常使用过程中,该装置中的IGBT作为核心元件,经常会发生各种故障,影响生产,还会导致井下电网的功率因素降低、设备和线路的损耗增大、保护装置易误动作,甚至会导致线路的末端设备不易启动、故障性瘫痪等严重的机械事故,影响井下正常生产。因此,以井下1 140 V级联H桥STATCOM系统作为研究对象,根据其原理和参数的设计方法,分析STATCOM中可供采集的信号,分析负载变化和IGBT故障对系统中其他信号的影响。为矿上处理井下存在的大量无功功率与谐波电流提供理论基础,重点对STATCOM装置的稳定运行起到了很关键的作用。