基于时域波形特征的输电线雷击识别

雷击输电线路产生大量暂态分量影响行波测距装置精度,实现雷击干扰与故障的识别对提高行波测量装置准确性、减少检修工作量具有重要意义。为全局应用故障信息避免时频变换产生信号干扰,本文引用近似熵算法对雷击扰动与短路故障暂态电流附加线模分量进行时域分析发现,在不同故障相角与噪声干扰下,两者熵值差异仍接近一个数量级,但该方法不能识别非故障性雷击与雷击故障,故运用信号处理常用积分算法对雷击扰动行波做进一步处理发现,时间轴上下侧积分值的标准方差差异明显,综合两法实现非故障性雷击、雷击故障与短路故障电流暂态行波的区分。大量PSCAD仿真实验证明本方法不受故障位置、故障条件与噪声干扰的影响,具有很强的适用性。     

基于特征子集的变压器局部放电小样本类型识别

针对变压器局部放电有效经验样本缺乏时的小样本类型识别问题,提出了一种基于特征子集的集成概率神经网络分类方法 FS-EPNN。首先从4种变压器实验模型放电数据中提取了基于局部放电相位分布二维谱图的44个统计特征。其次,为了避免如PCA等传统降维方法造成的分类信息丢失,将样本的所有特征进行划分并组合成多个低维特征子集,然后根据相应特征子集下的所有样本分别构造基于PNN的基分类器,最后采取投票表决规则集成各基分类器结果识别样本的放电类型。实验结果表明,在小样本情况下,该方法与BPNN、基于PCA的PNN和单PNN方法相比进一步提高了局部放电类型的识别率。     

基于SDAE-VPMCD的变压器故障诊断方法研究

为解决传统变压器故障诊断存在监测大数据、小样本分类效果差等问题,提出基于变量预测模型(VPMCD)和堆栈降噪自编码(SDAE)的故障诊断方法。首先,采集变压器油色谱数据,并进行归一化处理;其次,对堆栈降噪自编码网络进行逐层训练学习,获取数据的高层特征表示并确定网络结构参数;然后,训练变量预测模型中四种数学模型,获取故障类型的最佳模型及相关参数;最后,采用少量有标签数据对整个模型进行微调,确定最优网络参数完成故障诊断。实验结果表明,该混合模型识别精度较高,可扩展性和鲁棒性较强。     

变压器绕组多故障条件下的振动信号特征提取

针对变压器绕组多种故障并发的工况,在分析变压器绕组振动机理的基础上,提出一种基于集合经验模式分解(EEMD)的振动信号特征提取方法。采用EEMD方法对变压器绕组振动信号进行分解得到各阶本征模函数(IMF),利用IMF能量和2范数构造特征矢量,将该特征矢量作为变压器绕组状态识别的判据。利用Fisher判别法对所提方法的有效性进行验证。试验结果表明,利用所提方法提取的各状态特征矢量区别明显,与快速傅里叶变换(FFT)方法相比,所提方法可准确识别出变压器绕组的混合故障状态。     

基于DC-Link保护的直驱风机低电压穿越特性

研究了基于DC-Link保护回路的直驱风机在电网故障状态下的低电压穿越特性。研究了国家标准GB/T19963-2011对风机低电压穿越能力的要求。结合直驱永磁风力发电机组(PMSG)风机运行原理,构建了PMSG在PSCAD环境下的系统控制模型。结合电网三相对称短路故障,对加装和未加装DC-Link保护回路的PMSG的LVRT特性进行了分析和比较。仿真结果不仅证明了所用系统模型是合理的,控制策略是有效可行的,而且还表明加装DC-Link保护回路的PMSG具备较为优越的低电压穿越特性。     

IEC 61850智能电子设备交互实时性建模与验证

IEC 61850智能电子设备(IED)的交互实时性是分布式功能成功实施的关键。为解决现有形式化方法对实时性建模复杂及验证困难的问题,提出了基于时间行为树的实时交互过程建模及验证方法。首先,将实时系统模型和通信顺序进程中的通信通道模型引入行为树,构造了新的时间行为树模型;然后,采用时间行为树以变电站定时过流保护IED交互过程为例进行了建模;最后,采用过程分析工具对所建模型进行了实时性验证分析与时间计算。实验结果表明,所述方法能完成IED交互过程的实时性建模与时间计算,能发现交互过程中存在的实时性缺陷。     

基于改进蚁群算法求解最优路径方法的研究

为保障电力系统供电可靠性,快速确定故障点到物资点最短路径是电力线路管理的一项重要功能.传统蚁群算法存在着收敛速度慢,易陷入局部最优解等缺点.文章针对其缺点,提出了一种结合最大最小蚁群算法,采用基于角度和信息素混合因素进行局部搜索并从起点和目标点双向搜索的改进蚁群算法.通过实验仿真表明,改进算法能有效地解决最短路径问题,...     

基于遗传规划和数据归一化的变压器故障诊断

提出了一种基于数据归一化和遗传规划的分类模型,并将其应用于变压器故障诊断中.该模型以变压器的DGA数据为评价指标,先用数据归一化方法对原始数据进行预处理,以消除不同属性之间的量纲的影响;然后将处理后的数据用遗传规划算法进行训练,得到相应的分类器,并构建变压器故障诊断的二叉树模型.利用该诊断模型对121组能反映出各种故障...     

基于行为树的IEC61850智能电子设备互操作性描述与验证

IEC 61850智能电子设备(IED)间的互操作是IEC 61850实施的关键。为解决在IED生产后对其进行互操作性测试成本高和测试周期长的问题,提出了基于形式化方法行为树(BT)的IED互操作性描述与验证方法,在IED设计阶段对其互操作性进行描述和验证。首先对参与交互应用的IED的外部行为特征及分布式功能的交互模型采用图形化BT进行建模,然后将交互模型的BT模型转化为通信顺序进程(CSP)模型,进而采用过程分析工具(PAT)对交互模型进行死锁及可达性等交互性验证。以变电站定时过流保护IED交互模型为例进行了建模与验证,结果表明该方法能有效检测IED设备设计中存在的交互性缺陷。     

基于FFT和ITD的绝缘子泄漏电流去噪

采用快速傅里叶变换（FFT）实现泄漏电流中周期分量和非周期分量的分离,给出了分离2种分量时的阈值。采用改进的固有时间尺度分解（ITD）方法实现非周期分量的去噪,给出了采用ITD去噪时的阈值。引入两端延拓解决了ITD的端点效应问题,提高了采用ITD分析的准确性。以高压试验中采集到的绝缘子泄漏电流为处理对象,采用所提方法对其进行了去噪。结果表明：所提的方法既能平滑信号,又能有效保留特征数据。