基于不平衡电压的磁控式并联电抗器控制绕组接地保护方案

实际工程中对于特高压磁控式并联电抗器(MCSR)控制绕组接地故障配置直流母线过压保护,然而发生控制绕组端部接地故障时,母线极对地电压无交流过电压特征,导致保护无法识别该故障.针对该问题,分析了控制绕组接地故障及稳态运行、2种方式合闸、区外故障工况下母线极对地电压变化情况,基于此提出一种基于直流母线不平衡电压的控制绕组接地保护方案.该方案利用正、负极直流母线电压之和构造直流母线不平衡电压,基于故障下直流母线不平衡电压明显上升的特征识别故障.方案原理简单、易于实现,解决了现有保护无法识别控制绕组端部接地故障问题.在MATLAB/Simulink软件中搭建了750 kV三相MCSR仿真模型,大量仿真结果验证了该保护方案的有效性.     

高压输电线路巡检机器人障碍物识别与定位

根据高压输电线路地线上障碍物的几何形状和结构特点,提出了一种基于单目视觉识别的多传感器高压线路地线障碍物识别和测距定位的方法。该方法利用机器人本体上的摄像机获得图像,然后再根据障碍物的几何形状特征,判断出障碍物的类型。根据识别出来的障碍物特征点与摄像机的位置关系建立测距几何模型,从而计算出机器人到障碍物的距离。当机器人非常靠近障碍物或者正在通过障碍物时,摄像机测距定位方法不再适用,此时可以采用安装在机器人上的光电传感器和动态倾角仪,结合机器人的运行速度和传感器采集信号的变化,识别出障碍物的关键点,从而计算出机器人与障碍物的位置关系。     

一种基于特征融合的点特征目标跟踪算法

联合目标的颜色和纹理特征,构造了由目标的颜色和纹理特征联合表示的特征点目标表示模型,利用Mahalanobis距离构造特征点匹配函数,利用自适应kalman滤波(AKF)算法预测特征点在下一帧图像中的位置,通过特征点匹配准确定位目标,达到实时、准确跟踪的目的。实验表明,该方法对于光线变化,目标形状相似以及目标被部分遮挡时的跟踪是有效和稳健的。     

具备应对过负荷能力的距离保护实施方案

介绍了距离保护应对过负荷策略的实施方案,根据过负荷与对称故障、不对称故障、相间故障、单相接地故障的特征分别进行处理。首先利用U1cosφ1识别对称故障与过负荷,利用电流不对称度识别过负荷与不对称故障;然后利用正序功率识别故障点位置,对于相间距离保护,利用相间Uijcosφij(ij=AB,BC,CA)识别相间故障与过负荷,对于接地距离保护,采用相Uicosφi(i=A,B,C)、正序补偿电压与相补偿电压关系识别单相接地与过负荷。利用RTDS建立了仿真模型,模拟了对称过负荷、不对称过负荷及过负荷期间发生故障等不同类型故障,仿真结果表明,本方案过负荷时可靠闭锁距离保护,故障时快速开放距离保护,耐过渡电阻能力高达150Ω。     

X-Y数控平台的智能力/位置混合控制

提出了一种力/位置混合控制方法.在位置控制部分,采用专家PID位置控制器;在力/位置控制回路,采用基于自适应模糊滑模控制的力控制器,利用第一类模糊逻辑系统逼近控制系统中的不确定项,然后结合滑模控制,设计鲁棒补偿项,并采用切换模糊化滑模控制来抑制外部环境的变化及干扰,仿真结果表明该控制方案使平台系统的鲁棒性和自适应性得到了明显改善.     

基于计算机视觉的输电线路金具锈蚀识别

金属锈蚀环境复杂,生锈部位及形状差异较大,使得锈蚀难以检测。随着无人机逐渐应用于线路巡检,计算机视觉也应用于金具锈蚀识别。针对目前锈蚀检测存在的问题,提出了使用基于深度学习的Faster RCNN目标检测模型和锈蚀HSI颜色特征相结合的锈蚀检测方法,用于解决数字图像处理适用性差且效率不高和深度学习方法目标特征无法准确提取等问题。实验结果显示该方法对于常见的几种锈蚀情况都有较好的识别效果,都可识别出图像中锈蚀区域的主体部分,且深度学习算法与HSI颜色特征结合的方法判断锈蚀有无的正确率和召回率达到了较高水准,漏识别率也符合现实要求。因此,该方法符合实际需求,为电气行业相关金属的日常管理养护提供了技术支撑。     

母线电压互感器停运状态的自动识别研究

针对在母线未投运、母线检修、母线电压互感器(PT)检修时保护装置因采不到电压数据而造成复合电压动作、PT断线动作的问题,提出几种自动识别母线电压互感器停运状态的几种方案,包括基于电压检修压板的简易识别方案、基于开关量电气量特征母线停运状态识别方案、基于记忆量特征的PT检修识别方案.其中,基于电压检修压板的识别方案简单且实用,但检修时对于保护的运行有一定要求;基于开关量、电气量特征的方案逻辑设计较为严谨,对开关位置的依赖性较高;基于模拟量的记忆特征的方案完全自适应于系统状态,对操作人员也无特殊要求,便于推广运行;指出了各种方案应用的场合及解决的问题.     

融合多级注意力机制和信息融合的车型识别

不同车型类间外观特征高度相似，同车型类内外观差异大，这对特征提取网络提出了更高的要求。现有的车型识别方案仅依靠车辆外观特征识别，整体识别准确率不高。为此，首先在主干网络设计了多级注意力机制，提高主干网络对车型特征提取和识别能力；其次根据卡口环境下不同车辆位置车辆外观特征的变化提出了车辆位置和外观特征融合结构，从而提取出融合位置信息的复合图像特征，减小类内特征距离，增强主干网络所提取的特征的表达力和稳健性；最后在分析了难例样本注意力热力图基础上，对难例样本注意力区域进行干预，使网络聚焦于车辆细小差异的局部区域。实验结果表明，本文所提出的车型识别方法整体性能比现有方案有显著提升。     

基于小波奇异值和支持向量机的高压线路故障诊断

提出了基于小波奇异值(WSV)和支持向量机(SVM)的电力系统故障类型识别的新方法.利用WSV来量化故障特征,再与SVM结合进行故障类型识别.对故障线路三相电流信号进行小波包变换分解,获取故障信号的小波细节系数;利用相重构技术将小波细节系数向量形成系数矩阵,并对该矩阵作奇异值分解,获取小波奇异值;将小波奇异值向量输入到SVM分类器进行故障类型识别.仿真表明,对于不同的故障类型,其小波奇异值分布明显不同,而对于同一类型故障,其小波奇异值分布在不同的故障位置、过渡电阻的情况下仍保持很大的相似性.SVM具有训练样本少、训练时间短、识别率高等优点.     

基于数学形态学梯度的快速选相方案

分析了超高压输电线路各种故障类型模分量的特征, 提出了一种利用数学形态学梯度提取暂态电流故障特征进而识别故障类型的新方案。大量的ATP仿真计算表明,该方案在线路不同位置发生各种故障的情况下均能正确、快速地识别故障相,与传统算法相比具有较少的计算量和较高的可靠性,并且具有更高的灵敏度和更快的故障响应速度。     

基于数字水印的形状错误隐藏

MPEG-4编码是一种基于对象内容的第二代视频编码方案,将视频根据内容分割成前景对象和背景.视频对象的信息分为形状信息、纹理信息和运动信息,而形状信息是正确解码视频对象的基础.本文针对MPEG-4编码标准中Ⅰ-VOP形状信息的错误进行错误隐藏,有别于传统的曲线插值方法,采用基于鲁棒盲水印的新算法,主要将形状信息作为水印信息进行Arnold置乱变换后嵌入到背景区域中.实验证明,本文提出的方法对于形状信息严重丢失的修复效果较好.     

基于光功率损耗的外绝缘表面污秽度检测系统影响因素研究

为了提高基于光功率损耗的绝缘表面污秽度测量方法的精度,搭建了基于裸光纤的表面污秽度检测系统。基于该系统,对盐溶液浓度、灰悬浊液浓度、光纤形状、光源类型和光纤类型对表面附盐导致的光功率损耗的影响进行了实验研究,并对实验结果进行了较为深入的理论分析。实验结果表明:随着盐溶液浓度的增加,光功率损耗逐渐增大;灰悬浊溶液浓度对光功率损耗影响不大;采用U型光纤时的光功率衰减比直线型光纤更显著;采用宽谱(多纵模)光源时的光功率衰减比窄谱(单纵横)光源更显著;采用多模光纤的光功率衰减比单模更显著。理论分析结果很好地解释了以上实验结果,验证了实验结果的可靠性。进行基于光纤的外绝缘表面污秽度测量时应采用U型状态、半导体光源和多模光纤以提高测量精度。     

采用自适应分段聚合近似的典型负荷曲线形态聚类算法

对海量负荷数据进行降维聚类处理是提取负荷关键信息,深度挖掘其内在规律的前提。根据负荷曲线的形态特征,文中提出了一种基于可变时间分辨率自适应分段聚合近似方法的曲线形态聚类算法。首先,根据负荷爬坡事件及基于斜率提取的边缘点来衡量负荷曲线的形态特征及其变化趋势,采用自适应分段聚合近似算法对用户日负荷数据集进行可变时间分辨率重构,进一步采用一种基于负荷曲线形态聚类的k-shape算法进行聚类处理,该聚类算法以一种基于曲线形态相似性的距离量度方式作为相似性判据,并依据斯坦纳树优化方法进行聚类中心计算。利用模拟数据、实测数据算例分析验证了所提算法在数据降维、负荷聚类中的实用性和有效性。     

Local characterization‐based load shape factor definition for electricity customer classification

Normally, electricity customer classification is based on the uncertain customer information found in the customer information system, such as customer type, contract type, and so on. Now that automatic meter‐reading (AMR) system is becoming common, customer classification and load profiling can be done by using actual consumption data. Different consumption behaviors are represented as different geometrical patterns in the actual consumption data. Based on this fact, in our study, a local characterization‐based method is used to define load shape factors from actual consumption data by detecting the local geometrical patterns of load diagrams. These load shape factors are evaluated during customer classification, and they are proved to be better than actual consumption data for customer classification. © 2017 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

基于混合非凸性二阶全变分和重叠组稀疏的非盲图像去模糊算法

为了解决凸性全变分正则化模型会使重构结果出现非闭合轮廓和非齐整边缘等缺点,设计了混合非凸性全变分耦合重叠组稀疏的图像去模糊算法.重叠组稀疏正则化项很好地考虑了相邻元素之间相互交叉的关系,非凸性二阶lp范数正则化项较好保持了图像的边缘形状信息,同时将这两个正则约束项融入到全变分函数中,可以准确地恢复边缘结构特征以及消除平滑区的阶梯效应和振铃效应.最后,为实现非凸性高阶模型的优化求解,提出了变量分裂法,将该模型分离成4个子问题,然后借助重加权l1交替方向法来完成图像去模糊的计算.测试数据显示,相比当前图像复原技术,所提算法具备更为理想的去模糊效果,复原图像表现出更高的峰值信噪比和结构相似度,可以更有效地恢复出边缘形状信息和纹理细节.     

基于SOA的企业信息集成平台的研究与实现

如何处理企业业务系统中的信息共享和业务集成,是企业在信息化建设过程中必须解决的关键性问题之一。为消除企业的“信息孤岛”问题,提高信息共享效率和水平,设计了一套基于SOA架构的企业信息集成平台的解决方案。该方案利用ESB与Web服务作为核心技术,采用集成适配器对数据格式、通信协议、应用程序进行包装,形成应用服务。通过服务的重用与编排组合来实现业务的集成,降低软件开发的成本。目前,该成果已实际应用于海南电网中,并取得了良好的应用效果。     

基于形状特征的图像检索系统的设计

基于图像形状特征的图像检索方法已成为一个研究热点。为了便于在众多的图像信息库中快速、准确的检索出所需图像,研究了基于形状特征图像检索的主要步骤,且对步骤中所涉及的算法做了比较、选取、改进。利用MATLAB语言开发了一个基于形状特征的图像检索系统。并对该系统进行了测试,通过测试表明该系统可以有效的检索出相似的图像,且对于实验结果做了查全率和查准率的计算与分析,结果证明该系统切实可行具有一定的推广价值和使用价值。     

An efficient meshless method based on a new shape function

Although, the finite element method numerically is efficient it exhibits difficulties whenever the remeshing of the analysis domain must be performed. For such problems, utilizing meshless computation methods is very promising. But, their large computational cost, which arises from following a time‐consuming process to find shape functions, is one of the most important factors limiting the use of these methods. In this paper, we introduce a direct approach, based on properties required for any shape function, to prepare the shape function and propose a new meshless method. The proposed method does not need any predetermined basis or weighting functions and can be performed faster and more efficiently. Another advantage of the introduced method is its capability to apply desirable changes to the shape function. Application of the proposed approach for electrostatic field computation and verification of the obtained results using theoretically known solution is also presented. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

交通信息视频检测系统设计

介绍了一种基于DSP的交通信息视频检测系统,包括其硬件组成和软件设计。为采集道路上的视频信号并经过DSP芯片处理得到用户需要的交通信息,系统采用了基于虚拟线检测的方法计算交通信息参数。该系统能够实时地检测交通参数,可广泛应用于智能交通系统中。     

基于 Mahony 与改进 Kalman 融合的姿态解算方法

获得精确的载体姿态信息是提高载体导航定位的关键。 针对加速运动会产生非重力加速度干扰,而传统滤波算法无法 解决其导致的精度下降的问题,提出一种基于 Mahony 和改进 Kalman 融合的姿态解算方法。 首先采用惯性测量传感器所得数 据进行 Mahony 解算,将其结果作为改进 Kalman 的量测信息;其次通过陀螺仪解算,将其结果作为改进 Kalman 的状态信息实现 姿态解算。 实验结果表明,本文所提出的方法相较于传统方法,解算精度提高一个数量级以上,能有效地抑制漂移误差高频噪 声,大幅提升了载体姿态角解算精度,且具有良好的收敛性。