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。     

基于特征电流的低压配电台区拓扑识别技术应用

低压配电台区的拓扑关系信息对线损分析、窃电预警、故障定位以及优化运行都具有重要意义。针对目前低压配电台区拓扑关系缺失或不准确问题，基于特征电流原理设计一种户变识别功能模块。该模块通过内置于高速电力载波通信模块控制负载投切方式，并向电网中馈送设定规律的特征电流。通过在变压器二次侧和分支侧检测特征电流，利用拓扑分析算法对接收到的特征电流信号进行处理，实现户变及拓扑关系识别。最后通过现场实际测试验证了该模块具有良好的使用性能，能够准确地对户变关系进行识别，具有较高的实用性和经济性。     

基于鲁棒M估计协方差矩阵相位优化的DSInSAR矿区形变监测研究

针对时序干涉合成孔径雷达（Interferometric Synthetic Aperture Radar,InSAR）技术在矿区所处区域内耕地、裸地等自然地表地物上无法识别有效监测点信息,致使矿区地表形变信息不足及形变解译困难等问题,提出一种基于鲁棒M估计协方差矩阵特征值分解相位优化的DSInSAR技术,并基于34景Sentinel-1A影像获取了霄云煤矿2022年的地表时序形变。推导基于鲁棒M估计协方差矩阵估计公式,提高对样本异常值及异质像素的鲁棒性,开展基于鲁棒M估计协方差矩阵特征值分解的相位优化处理,分析了上述优化模型与通用相位优化模型的相似性,最终通过对优化估计相位开展相位信息解译处理来获取最终的形变信息。实验结果表明：基于鲁棒M估计协方差矩阵特征值分解相位优化的DSInSAR技术较常规SBAS技术及基于最大似然估计协方差矩阵的DSInSAR技术在监测点密度上分别提高了约11.4倍、0.2倍,且与水准数据对比具有最小的均方根误差,约22 mm;此外,霄云煤矿共包含三个主要形变场,其地表沉降的时序变化呈现出较显著的非线性趋势,煤矿内地表的视线向最大沉降量约418 mm。研究成果...     

改进的DCT算法与枝切线法相结合的相位解缠算法

In SAR数据处理中的相位解缠环节在很大程度上影响着最终的DEM的精度,因此如何提高相位解缠的精度是In SAR数据处理中的关键环节。文中通过对DCT算法的研究和分析,针对它存在的缺陷,利用改进的DCT算法和枝切线相结合的方法改善了解缠的结果。     

改进灰色马尔科夫模型在煤层沉降预测中的应用

介绍改进灰色马尔科夫模型,用于煤层沉降的预测,获得了精度较高的预测效果。改进灰色马尔科夫模型是将灰色系统理论的预测结果用于马尔科夫模型的状态划分,构造状态转移概率矩阵得出预测方程式。煤层沉降是由于地表工程施工等因素造成,长期的沉降威胁地下空间的安全,此方法为矿井等地下空间安全预警提供技术支持。     

三维高密度电法煤矿探水技术改进

为提高三维高密度电法煤矿探水准确性,在现有方法的基础上进行改进。电极装置选用三电位电极系,实现了数据采集时的仪器自动收尾工作,丰富了数据体的信息;同时为提高反演效果,反演模型选用浅层垂直细分三维模型,反演方法选用具有不等式约束与光滑约束的双重约束最小二重法,计算方法上引用雅克比迭代对角矩阵进行处理,通过立体可视化处理得到地层顶底板三维数据体;而后运用切片技术精确圈定低阻异常范围,得到顶板砂岩地层、底板三灰地层和大屯断层带的富水性,以保证煤矿生产安全。     

InSAR相位解缠质量对比评价分析

合成孔径雷达干涉测量(In SAR)是通过干涉图的相位信息获取地表的三维信息的技术。InSAR相位解缠在In SAR数据处理过程中起着关键性作用。文中利用最小费用流相位解缠算法及改进的最小费用流相位解缠算法,通过质量评价指标对相位解缠质量进行分析比较。实验结果表明:改进最小费用流算法的解缠精度优于最小费用流算法,但是解缠的效率变慢。     

基于转子磁链误差的MRAS速度观测器优化设计

传统的MRAS系统中的电压模型采用对反电动势直接积分得到转子磁链,由于直流偏差等误差会造成磁链估算不准,尤其在低速时严重影响系统精度。在详细分析误差各组成部分的基础上,提出一种改进型电压模型,通过高通滤波器对直流偏差等进行过滤,并通过补偿装置对相位误差进行补偿。利用Simulink搭建仿真模型进行实验,证明该模型在全速范围内均可获得较好的效果。     

复杂断块油藏精细构造解释技术

海拉尔盆地为复杂断陷盆地,多期构造运动造成断层多,断裂系统发育,地震轴反射及小断层波组特征不明显,不易识别,导致地震解释精度低,小断层识别难度大;通过对地震资料进行分频处理,利用地震分频相位体及相位余弦属性体,并采用多体交互解释的方式识别断层,应用第三代相干技术,选择优势频带对不同规模的断层进行相干处理,应用相干切片确定断层组合,保证断层组合正确合理。此方法在海拉尔构造精细解释中取得了良好效果。     

基于Smallworld的煤矿井下配电系统建模与实现

针对煤矿井下配电系统的复杂网络与空间分布特征,以Smallworld作为GIS平台,采用面向对象建模技术,通过定义属性字段以及对象间的物理和几何拓扑关系,建立了采掘工程和配电系统对象模型,增加了变电所内部对象和独立坐标系,建立了变电所与其内部设备间的关联。利用Magik语言访问外部数据库,实现了遥测数据接入与动态显示。以霍尔辛赫煤矿为例,对上述模型进行了实例化,测试了功能模块。结果表明,模型实现了配电网络空间分布图与配电设备一次接线图无缝连接,将综合自动化系统遥测数据接入地理信息系统平台,提升了井下配电系统监测管理水平。同时提出了基于拓扑分析开发井下配电系统故障源追踪、停电分析等算法是下一步研究的重点。     

基于变电站三维模型的接地仿真技术研究

如果在实际操作中,忽略了地表面点位部分不均匀的问题,接地技术就会存在一定的安全隐患。为此,提出基于变电站三维模型的接地仿真技术研究。测量变电站实际土壤环境,计算土壤电阻率参数,在此环境中搭建等间距接地网,建立地表面点位部分土壤相关模型,将其与等值接地网模型相结合,规划工频接地电阻、接触电压和跨步电压等参数,优化仿真操作碰撞检测算法,将以上参数应用到仿真环境中,根据该区域环境及变电站仿真,实现接地仿真,同时通过碰撞检测消除仿真环境中接地操作可能存在的安全隐患。实验结果表明,设计的基于变电站三维模型的接地仿真技术仿真效果与实际效果误差小、参数更灵敏,其整体安全性较优。     

考虑多变量特征指标的配电网可靠性评估模型

以提高配电网可靠性评估精度及效率为目标,设计基于多变量特征指标的配电网可靠性评估模型。将配电网看作以电源点为根的树结构,编码拓扑网络节点和支路,明确节点在配电网中的位置;立足配电系统与电力用户实际用电情况,从负荷供应、持续供电、供电修复等方面构建多变量特征指标;计算功率与电压运行状态参数、网络参数的内在关联,在最低停电经济损失与最少停电量基础上,使用潮流计算方法创建配电网可靠性评估模型。实验结果证明,所建模型极大地降低了可靠性评估复杂性,评估准确性与时效性均满足配电网故障诊断标准,可广泛应用于现实场景下配电网运行状态分析中。     

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。     

台区低压开关跳闸预防性运维系统设计

针对以往系统受到谐波干扰导致运维效果差的问题,在继电保护技术支持下,提出了台区低压开关跳闸预防性运维系统设计。根据台区低压供电线路现场需求,设计预防性运维系统总体结构。采用ST X-NUCLEO-6180XA1 VL6180X 型号传感器,感知周围环境信息;依据智能通用网关工作原理,设置子网掩码判定网络中主机位置,实现2个网络之间实时通信;使用HZ-JK02B型号直流电源屏监控设备,增加集中式扩展单元,通过RS485接口通信,实现支路绝缘监测。在实际电路中设置运算放大器,结合反馈网络,抑制外界噪声。在运维技术支持下,使用逻辑空间3层体系,采用继电保护法对设备运维工作内容展开分析,以此实现台区低压开关跳闸预防性运维。仿真实验表明,系统运维效果最高可达0.935 4,运维投资成本较低。研究为电网安全运行提供了预防性维护管理方案支持。     

基于主控因素分析的A87区块S油层复杂油水层识别方法

A87区块S油层储层物性差异大、含泥含钙较重,油水层识别难度大。利用岩心分析和测井及试油数据,研究泥质含量、钙质含量和孔渗参数与电阻率之间的关系,并结合典型的低阻油层、高阻水层以及不同孔渗油气层的测井响应特征和岩性物性特征,得出泥质、钙质、物性是影响研究区电阻率测井响应的主要因素。依据电阻率幅值特征与侵入特征的响应机理以及典型油水层的测井响应特征,得出区分水层与油层或油水同层最佳参数为R_ILD/R_LLD、（R_ILM-R_ILD）/R_ILD,区分油层与油水同层的最佳参数是CNL、R_LLD×Φ²/1 000,建立了油水层识别图版。对深侧向电阻率进行泥质和钙质影响校正,建立了泥钙校正后的油水层识别图版。利用泥钙校正的敏感测井响应与参数,建立了油水层识别决策树模型和支持向量机模型。与校正前的敏感参数建立的油水层识别图版相比,泥钙校正后的敏感参数建立的油水层识别图版、决策树模型和支持向量机模型精度和解释符合率均有一定提高。应用研究区12口投产井进行验证,表明3种方法均能较好地判别研究区油水层,且决策树模型识别研究区油水层效果最好。     

基于数据融合的变电站电气设备安全运行一体化检测技术

变电站设备安全运行一体化检测技术中信息管理系统与运维业务之间数据融合度低,严重影响检测过程中故障定位精度,对此设计一种基于数据融合的变电站电气设备安全运行一体化检测技术。对采集到的电气设备运行数据中的缺失数据和异变的数据进行处理,完成数据融合前的预处理,建立数据融合故障诊断模型,结合最短距离法聚类树确定故障存在情况,通过计算明氏距离划分变电站电气设备安全运行扰动区域,根据故障扰动区域划分结果,检测故障,从而完成变电站电气设备安全运行中故障的精准定位。在实验中设计无NLOS传播和有NLOS传播2种场景下检测技术的定位精度,实验结果表明,与无NLOS传播相比,在有NLOS传播情况下定位精度稍差,但是2种场景下的定位误差均在合理范围内。     

原始钻孔轨迹模型的建立及模拟方法的精度对比

建立原始钻孔轨迹模型,可以为各种轨迹模拟方法计算精度分析及误差因素量化分析提供数据基础。测点要素间的关系可以看作顶角、方位关于深度的函数关系,将这种函数关系模型化,可获得模型曲线的切向量关于深度的函数关系。以此为基础,用微分方法得到曲线三维坐标关于深度的导函数,再用积分方法即可得到原始钻孔轨迹模型曲线。该模型提供了不同弯曲强度条件下的原始钻孔测点要素和三维坐标,对全角半距法和最小曲率法2种模拟方法进行误差计算、对比和分析,验证了在计算精度上最小曲率法优于全角半距法。根据计算结果得出了2种方法在计算误差上的差异,并针对勘查钻孔和定向钻孔2种实际应用条件得出相应的计算精度。     

基于优化变权组合模型的配电网中台区负荷波动范围预测研究

负荷波动范围预测决定了电力系统是否处于平稳运行状态,为此提出一种基于优化变权组合模型的配电网中台区负荷波动范围预测方法。考虑负荷信号数据的横、纵向数据特征,运用固定阈值门限准则确立阈值大小,构建加权平均阈值函数,反归一化处理得到去噪后的负荷波动数据;分析数据观测序列,将组合预测偏差的最低绝对值作为推导原则,获得单项预测法与组合预测法的预测偏差,引入目标函数创建台区负荷波动范围预测模型。实验结果表明,所提方法能准确分析外部环境对负荷波动范围的影响,预测精度高,实用性极强,为配电台区的高效稳定运行发挥应有作用。     

基于高程异常拟合二次多项式模型的矿山测量数据处理方法研究

针对矿山测量数据存在精度差、易受外界因素干扰、测绘难以维持且基准不统一等问题,采用高程异常拟合二次多项式模型,推导出了模型显著性检验的算法与方法以及随机模型误差对函数模型显著性检验的影响;通过对Reilly线性化函数的使用,实现了应用模型拟合残差对未知点随机信息的推估;并且使用残差推估方程与Reilly函数,计算了高程异常拟合后残差推估,矿区高程异常拟合实现证明,利用协方差函数推估高程异常拟合残差的可行性与有效性,研究为解决矿山测量数据存在的问题提供一定理论依据。