基于OPA454的新型高压级联放大器优化设计

为获取频率可调的高线性度电压信号,提出基于OPA454的高压级联线性放大器的优化设计方案。首先,设计高压级联放大器的主电路、隔离电路和级联放大电路;然后,分析此线性放大器的负反馈特性和容性负载特性,保证输出电压信号的高线性度和带容性负载能力;最后,搭建两级级联放大电路模型,时域下测试输入电压频率分别为0.001 Hz、1.0 Hz、1.0 kHz、10 kHz时放大器的输入输出波形,在频域下对比一级电压放大电路和两级电压放大电路的频率响应曲线。结果表明:设计的新型线性放大器输出的电压波形可对输入电压线性放大40 n倍,并达到较高的线性度和低波形失真率,满足可调频率下电压准确放大的要求。     

考虑地形地貌影响的云南省落雷孕灾环境敏感性分析

地形地貌特征是影响区域雷电特征的重要因素之一,明确地闪活动与地形地貌的定量关系是评估孕灾环境危险性高低并采取主动防护措施的前提。该文融合利用云南省2010—2019年雷电定位观测数据、30m分辨率数字高程模型数据以及10m分辨率地表覆盖数据,利用数理统计方法分析了海拔高度、坡度、坡向、地形位置指数、地表覆盖类型与地闪密度的统计特性。利用熵权法构建落雷孕灾环境敏感度综合指标,对不同因子的定量化评估得到地形位置指数的影响权重最大,海拔次之,坡度的权重最小。通过地闪密度与敏感度的相关性分析得到两者之间的相关系数为0.473,说明了用落雷孕灾环境敏感度评估区域落雷风险的有效性。     

面向巡检机器人多源融合鲁棒定位与高逼真仿真方法

针对电网中测试巡检机器人导航定位算法存在的系统安全问题以及潜在风险,提出面向巡检机器人的多源融合鲁棒定位与高逼真仿真方法。首先,基于虚幻引擎搭建适用于导航定位算法测试的智能电网仿真平台;然后,设计基于一致性检验原理的鲁棒多源融合导航算法;最后,通过仿真实验证明智能电网仿真平台和鲁棒多源导航算法的有效性,为后续研究奠定了基础。     

输电导线覆冰舞动机理及防治措施

通过大量文献分析总结了输电导线舞动的形成原因、舞动机理和防舞措施。结果表明: 输电导线的舞动主要取决于覆冰、风激励、线路结构和参数; 目前导线舞动机理主要有Den Hartog 垂直振动和O.Nigol扭转舞动机理, 但不能解释所有类型的舞动现象, 此外还有低阻尼系统共振和动力稳定性舞动理论; 防舞措施可采取避舞、抗舞和抑舞措施, 这可在一定程度上防止舞动危害, 而防止导线舞动的根本方法是解决导线覆冰问题。     

双通道卷积神经网络模型电力设备图像识别方法

针对传统电力设备图像识别方法精度低、处理能力差的不足,提出一种基于双通道卷积神经网络(CNN)模型和随机森林分类的电力设备图像识别方法。在特征提取方面,双通道CNN模型通过两个独立的CNN模型来提取电力设备的特征;在识别算法方面,借鉴传统机器学习方法的优势,结合随机森林的优点,提出了结合深度学习的随机森林分类方法。最后,利用所提出的双通道CNN模型和随机森林分类方法对各类电力设备的图像进行了分类,实验表明所提出的方法可以有效地应用于各类电力设备的图像识别,并大大改善电力设备图像识别的识别率。     

基于地球同步轨道卫星的输电线路山火监测方法研究与应用分析

为满足输电线路山火易发地区的低漏检、高精度、大范围、高时效性火点近实时监测需求，本文以地球同步轨道卫星影像为例，提出一种基于MC-CNN的山火检测算法。该算法其主要特点包括：通过取OTSU算法与上下文算法两类算法的并集来进一步增加潜在火点的可能性，进而在一定程度上降低火点检测的漏检率；引入PCA算法对输入特征进行优化，构建多通道网络结构以及基于联合概率和PSO参数寻优算法获取不同通道火点识别权重，在加权平均的基础上最终判定火点；以固定高温热源和太阳耀斑作为虚假火点进行去除，降低误报率。本文随机选取2019年至2022年期间输电线路附近历史卫星监测山火案例，利用已知火点样本对火点反演结果进行验证所提算法的有效性，计算获取火点检测精度为89.4%。     

雷击下输电线路上行先导稳定起始的初始流注区域空间电荷判据EI北大核心CSCD

雷电作用下准确判断线路上行先导的稳定起始时刻显著影响线路雷电屏蔽性能分析的准确性,而如何确定合理的判据是研究重点。该文依据导线正极性上行先导发展数值模型,通过计算不同条件下的导线上行先导发展过程,提出正极性上行先导的初始流注区域临界空间电荷判据。研究表明,导线出现稳定的上行先导时,初始流注区域的空间电荷量存在一临界值,该临界值仅受导线半径的影响,与导线高度、运行电压及雷电参数无关。与已有的上行先导起始判据相比,以此临界值作为稳定起始时刻判据可以更好地解释空间电荷对上行先导的屏蔽作用随导线半径增大而减弱的现象,并进一步探讨该判据与海拔高度的关系,可为输电线路雷电屏蔽性能的分析提供参考。