基于FDTD-EMTR和地闪记录的闪络故障测距优化方法

针对配电线路中闪络故障存在实测数据故障行波难以标定,雷击位置与实际巡线结果误差较大的情况,提出基于FDTD-EMTR和地闪记录数据相结合的闪络故障测距结果优化方法。通过电磁时间反转法将故障暂态量重新注入回系统,并根据FDTD算法计算得到所有假设故障点的故障电流矩阵,以求解最大能量点对应的位置为参考故障点;计算线路走廊趋势与地闪记录的偏离程度,设置最大接近度参数为修正系数,对电磁时间反转测距结果优化修正。通过真实数据验证了该方法的可行性。     

变电站综合自动化系统二次设备在线监测技术研究

针对变电站综合自动化系统在线监测需求,阐述了设备健康管理的重要性。分析了影响传统综自变电所二次系统健康状态的各种因素,包括运行环境、设备性能以及站控网络等。构建了在线监测指标体系的三种获取途径:设备运行条件类指标通过安装传感器获取;设备性能类指标通过读取设备自检信息获取;智能设备网络状态类指标通过通讯监听分析的方式获取。探讨了实施这些指标在线监测所需的数据采集技术和状态评估方法,研究成果已在德清供电公司变电站得到实施和验证。     

手车开关柜触头发热检测与防范新方案探讨

由于现场安装工艺很难保证开关柜动静触头间的结合误差在标准之内,手车开关柜投运后由于动静触头未正确结合,接触电阻逐步增加,最后导致发热烧毁甚至引起绝缘击穿引发跳闸事故。提出了一种基于气体组分检测的开关柜触头发热检测技术,以及利用激光与电子内窥镜设计的开关柜安装调试辅助系统,介绍了气体检测装置的检测效果以及手车开关安装调试辅助系统的现场效果。     

基于热路和BP神经网络的变压器顶层油温预测研究

变压器的顶层油温会影响变压器的绝缘性能和运行寿命,精确预测顶层油温对提高变压器的利用率至关重要。针对目前顶层油温预测准确度不高的现状,提出一种提高顶层油温预测精度的组合模型,并以实际算例验证了模型的有效性。首先,利用Susa D热路模型预测顶层油温得到初始值;其次,建立BP神经网络模型预测热路模型的误差;最后,利用预测的误差结果修正热路模型的初始值。实例分析表明,组合模型较Susa D热路模型及单一预测模型预测精度更高。     

基于PDEM的台风作用下柱式隔离开关随机可靠性及失效风险分析

为评估柱式隔离开关在台风过程中的结构失效风险,考虑了风场和材料抗力的随机性,建立了隔离开关结构随机可靠性高效求解模型。首先,基于功率谱密度模型,考虑了地面粗糙度、平均风速和分界波数的随机性,给出了台风的随机场模型;其次,利用Abaqus有限元分析软件,建立了隔离开关结构的三维结构力学分析模型。同时,基于概率密度演化(Probability Density Evolution Model, PDEM)理论,给出了结构目标变量的概率密度函数计算方法;最后,采用Matlab-Abaqus进行联合模拟分析计算,实现了隔离开关结构可靠性的高效求解。结果表明,隔离开关绝缘支柱底部的极限应力为结构控制参数,风场和材料抗力的随机性对结构易损性曲线影响显著,设计过程中应控制材料抗力层次的随机性。     

IBES算法在并联Boost电路MPPT系统中的应用

针对光伏阵列在复杂光照条件下的多峰值特点及常规的最大功率追踪算法无法兼顾追踪精度和速度、存在振荡的问题，提出了一种改进秃鹰搜索算法；该算法在选择搜索空间时使用混沌映射对选择位置控制变化的参数进行优化，增加种群位置的多样性，提升算法的全局搜索能力；并在搜索空间猎物时，引入Levy飞行机制，对秃鹰新位置进行优化，增强了算法跳出局部搜索的能力；同时提出一种新型并联Boost电路，提高追踪的稳定性，减小振荡。通过Simulink建模仿真分析可知，结合改进的算法与新型并联Boost电路，在三种阴影情况下，追踪的成功率分别为100%、98%、96%，均高于原始算法，能够更快、更稳定地实现最大功率跟踪。     

光伏并网优化模型的启发式退火进化求解算法

为提升分布式光伏并网优化模型的求解效率和精度，提出一种用于求解分布式光伏并网优化模型的启发式算法。将启发式算子引入退火进化算法之中，构建启发式退火进化算法HAEA(heuristic annealing evolutionary algorithm)，采用熵权法EWM(entropy weighting method)对多个优化目标进行权重分配。结合某地区48节点网架对所构建的多目标优化模型求解算法进行验证，与传统优化算法相比，HAEA算法解决了传统算法的早熟问题，优化效率和精度更高，算法给出的规划方案在电压质量和网损等方面表现更优。此外，重点分析了阶段性接入策略与传统接入策略的差异。     

柱上断路器控制器重合闸逻辑分析与现场校验技术研究

柱上断路器被广泛应用于电网中的联络、分段、支线上，但目前仍然缺乏对柱上断路器控制器时序特性进行专业校验的检测方法。提出一种基于可编程时间继电器的柱上断路器控制器检测方案，结合分析柱上断路器多次重合闸原理，对柱上断路器控制器重合闸时序特性进行检验；并经过在某市柱上断路器的验证，可以利用航空插头实现不拆接线、不停电、不跳开关的继电保护校验，有效提高了现场工作效率。     

基于概率密度演化理论的风机叶轮结构时变可靠度分析

为实现贯流式风机叶轮结构时变可靠性的快速准确评估，利用概率密度演化理论(Probability Density Evolution Theory, PDEM),考虑了叶轮结构和运行环境的随机性，并结合有限元分析模型，建立了叶轮结构极值应力的概率密度函数分析方法，给出了服役期内叶轮结构在不同运行时间的失效概率和时变可靠度。对Abaqus有限元分析软件进行了二次开发，通过Matlab和Abaqus的联合模拟，实现了模型建立、应力分析、结果提取和概率密度演化的全流程批量仿真分析。通过与代理模型法和蒙特卡洛模拟法的对比，从计算效率和结果精度两方面验证了概率密度演化理论的准确性和高效性。     

多端环型海底观测网供电系统故障主动定位方法

多端环型海底观测网供电系统量测节点与数据有限，难以准确定位故障分支和故障点，给系统修复带来了极大的困难。文中提出了基于附加量测节点的故障主动定位方法,根据海底观测网的多端环型结构特点，计算端对端最长连通路径，并基于环网分解点，确定数量最小化的附加量测节点位置。对原有和附加量测节点进行编号，依次选择不同量测节点计算供电系统所有节点电压。利用电压差搜索建立故障位置判断矩阵，对矩阵元素取算术平均值降低误差影响，得到精确的故障位置。建立“海王星”海底观测网PSCAD/EMTDC仿真模型，验证了所提方法的有效性和准确性。