基于YOLOv4的输电线路外破隐患识别算法

针对人工巡检及传统视频监测方式不能及时识别输电线路外破隐患的问题, 本文提出基于YOLOv4的输电线路外破隐患识别算法. 该算法采用改进K-means算法对图片样本集目标的大小进行聚类分析, 筛选出符合检测目标特征的锚框, 之后利用CSPDarknet-53残差网络提取图片深层次网络特征数据, 并采用SPP算法对特征图进行处理增加感受野, 提取更高层次的语义特征. 最后结合实际的输电线路现场监控图片, 测试结果表明该算法能够及时准确检测到外破隐患.     

基于 MQTT服务的输电线路覆冰智能监测终端开发

开发基于MQTT服务的输电线路覆冰监测终端,终端模块化设计,外接传感器应用App与覆冰厚度计算模型App之间数据交互,并向后台上送,通过MQTT服务器实现发布与订阅.建立输电线路风偏平面内受力的覆冰厚度算法模型,终端依据计算出的覆冰厚度采取相应控制策略.经测试,终端数据传输效率高,结冰气象条件满足时能够准确计算覆冰厚度.     

配电台区电能质量问题的混合补偿的研究

针对配电台区普遍存在的无功不足和三相不平衡的问题,本文分析了无功功率和三相不平衡调节的原理。结合现有的纯动态补偿装置以及电容器补偿在配电台区应用的优缺点,本文以动态补偿设备运行容量最小为优化目标,提出了采用相间补偿电容、分相补偿电容与动态补偿的混合补偿方案和优化控制策略。通过混合补偿等值网络模型的建立和分析,获得了混合补偿的相关规律和容量配置方法。结合仿真模型验证了该混合补偿的优化控制策略可实现纯动态补偿的一致的补偿效果,同时整机损耗降低2/3的经济运行特性。最后工程应用验证了混合补偿装置配置方法的正确性和优化控制策略的可行性。     

配电台区无功功率及三相不平衡电容调节的研究

针对我国配电台区普遍存在无功不足和三相不平衡的问题,通过相间电容和分相电容来实现无功功率和三相不平衡的调节。分析了相间和分相跨接电容进行无功功率和三相不平衡调节的原理。以补偿后系统三相不平衡度最小为目标,采用非线性约束优化算法计算出最优的补偿容量配置。并以功率因数为0.4～0.9、不平衡度为0～50%、负载率为40%～70%的400 kVA配电台区变压器为验证模型,给出了不同变压器工况下补偿电容容量的选择方案。通过仿真和工程应用验证了该电容调节方法的正确性,最后给出了电容调节方法的适用范围。     

链式STATCOM直流电容电压平衡控制

结合链式静止同步补偿器(STATCOM)的直流电容电压稳态数学模型,分析了H桥参数差异对直流电容电压平衡的影响;针对直流电容电压不平衡问题,提出了最优触发脉冲分配平衡控制,可解决H桥参数差异引起的电容电压不平衡问题,且在不影响功率器件开关频率和输出电压波形的前提下使直流电容电压快速趋于平衡,从而提高了链式STATCOM输出性能和系统可靠性。阐述了最优脉冲分配平衡控制原理和特点,研制了380 V、±10 kvar链式静止同步补偿器的物理样机,并进行了实验验证,结果验证所提出的直流电容电压平衡控制的可行性和有效性。