基于SDAE-ELM伪量测建模的高容错快速状态估计方法

目前在电力系统中无法保证相量量测单元完全覆盖的情况下,状态估计需要采用相量量测单元（phasor measurement unit, PMU）与数据采集与监控（supervisory control and data acquisition, SCADA）混合量测进行传统非线性状态估计,但是SCADA数据精度低,含有较多不良数据,同时混合数据需要迭代求解,会导致计算效率低且存在截断误差。针对该问题,文章提出了一种基于堆叠去噪自编码器（stack denoising autoencoder, SDAE）与极限学习机（extreme learning machine, ELM）伪量测建模的电力系统高容错快速状态估计方法。其将含有不良量测的SCADA量测数据作为SDAE-ELM伪量测模型的输入,节点电压实部与虚部作为输出,根据历史数据进行训练得到伪量测值与伪量测误差模型,训练完成后得到精度较高的伪量测;将伪量测与PMU量测一起进行快速的线性状态估计。仿真结果表明,所提方法在保证估计精度的基础上,提高了计算效率,验证了所提方法的有效性。     

考虑风电场量测相关性的双馈风力发电机鲁棒动态状态估计

基于相量测量单元（PMU）的风力发电机动态状态估计能够为风电场能量管理系统提供实时可靠的数据基础。然而，目前多数风电场不具备为每台风机都安装PMU的量测条件，且动态状态估计易受不良数据及扰动的影响。针对上述问题，提出一种考虑风电场量测相关性的双馈风机鲁棒动态状态估计方法。在用最少数量的PMU实现风电场所有节点可观的基础上，提出基于PMU量测空间相关性和风机动态模型时间相关性的冗余量测集构造方法，进而利用加权最小绝对值鲁棒估计得到所有风机的机端电气量，并滤除不良数据。考虑到扰动时状态预报值不准确，提出了基于过程噪声尺度因子的鲁棒滤波方法，在扰动时降低不准确预报值的权重。仿真表明，所提方法对量测配置要求低，并能准确估计风电场内单台风机的动态状态。     

基于GPS的高精度时钟在线校频与授时研究

为提高全球定位系统(global position system,GPS)广域授时的精度与稳定度,根据GPS时钟与晶振时钟的不同特性,建立互补时钟的广义回归模型,并利用广义最小二乘法对晶振频率进行估计,算法修正了已有回归模型中因量测值频率漂移而造成的误差,实现了在晶振频率漂移较大或量测值间隔较长时的精确估计,在此基础上生成可与国际协调时间(coordinated universal time,UTC)同步的授时秒脉冲,通过相位补偿算法,校正生成秒脉冲与UTC秒脉冲的相位差,实现精确授时。实验结果验证该算法在使用SBR-LS接收模块与普通有源晶振条件下,授时稳定度和精确度得到大幅提升,在长时间运行中授时误差不超过±25ns,可为广域测量、故障测距等应用提供精确时标,满足电网监控系统在线广域授时要求。     

基于互近似熵数据筛选的谐波源责任划分方法

针对背景谐波波动影响谐波责任划分准确性的问题,提出了基于互近似熵数据筛选的谐波源责任划分方法。计算谐波电压、电流数据段的互近似熵(Cross Approximation Entropy, CAE)值,利用阈值筛选的方法,保留波形模式相似的数据区段,以达到排除背景谐波干扰的目的。利用M估计稳健回归法对保留数据进行回归计算,规避异常值对系统谐波阻抗回归计算的干扰,实现准确的谐波责任划分。仿真分析结果验证了该方法的准确性和优越性。     

基于预估—校正的外网量测采样误差修正方法

针对分布式状态估计全网一体化计算时,由于不同控制中心提供的量测断面间可能有时差而导致外网估计误差的问题,基于不同控制中心分布式并行计算系统的主从机制,提出了预估—校正的外网量测采样误差修正方法。该方法应用于分布式状态估计计算之前,利用相邻控制中心重叠建模区域的相同测点在分布式状态估计时可能具有不同量测值这一特点,首先预估出两控制中心量测断面时差,再根据此时差校正外网控制中心量测,以保证发起计算的控制中心(主子系统)状态估计的正确性。以邢台电网数据为例,验证了该方法的正确性和有效性。     

基于波动量法的系统侧谐波阻抗幅值估计精度评价方法

系统谐波阻抗是衡量用户谐波发射水平的关键参数,准确估计其值具有重要的意义。文章基于波动量法,针对系统谐波阻抗的估计幅值构建了系统谐波阻抗幅值估计精度指标集,包括固有偏差指标和量测不确定度指标。固有偏差指标可定量评价由波动量法原理本身局限性造成的估计偏差;量测不确定度指标可综合衡量由量测、干扰等客观原因引起的量测偏差。然后提出了幅值估计精度指标的实用化计算方法。利用PSCAD仿真软件对典型系统进行了蒙特卡罗仿真分析,验证了幅值估计精度指标集可有效地筛选出较理想的工况和较精确的估计值,并在一定程度上量化估计值的精确度,可作为判定估计值是否满足工程误差要求的实用化依据。     

基于鲁棒容积卡尔曼滤波器的发电机动态状态估计

同步相量测量单元(PMU)能够对电力系统动态过程中发电机功角进行直接量测。然而,坏数据有可能导致状态估计准确度下降甚至失效。提出了一种基于鲁棒性容积卡尔曼滤波(CKF)的机电暂态过程发电机动态状态估计方法。在CKF中构造时变多维观测噪声尺度因子,根据量测新息对PMU量测误差进行调整,使得量测量能够对状态量预报值进行准确修正。给出了时变多维观测噪声尺度因子的具体构造方法。针对滤波增益求逆发生奇异的问题,提出解决方案,对鲁棒CKF动态状态估计过程进行说明。仿真结果表明该方法能够有效抑制量测坏数据对动态状态估计的影响。     

抵御多点虚假数据攻击的主动配电网状态估计方法

引入同步相量量测装置（PMU）识别虚假数据注入攻击（FDIA）的动态状态估计是实现主动配电网安全准确决策的有效途径。提出一种融合贝叶斯定理的深度森林（BA-DF）FDIA检测机制的混合量测加权平方根容积卡尔曼滤波（WASRCKF）动态状态估计方法。首先,通过图卷积神经网络预测PMU和SCADA混合量测融合,提高数据冗余度;其次,利用WASRCKF估计状态量和混合量测预测量进行加权估计,降低FDIA对状态估计更新层的影响;然后,采用BA-DF进行FDIA检测,判断虚假数据攻击位置,使用混合量测预测值进行修正,形成BA-DF-WASRCKF组合方法。最后,采用PG&E69配电网进行验证,结果表明该方法在不同PMU配置下均可获得更高精度状态估计结果,配置24台PMU的FDIA识别率为95%,较传统方法状态估计精度提高了77.8%。     

随钻测量钻具重力加速度提取方法

针对随钻测量(MWD)中钻具重力加速度受振动干扰大引起的井斜角解算严重失真问题,提出基于联邦自适应无迹卡尔曼滤波(FAUKF)的钻具重力加速度提取方法。首先,建立无重置结构的联邦重力信息融合提取框架,选取基于陀螺仪数据的递推重力值作为联邦滤波的公共参考值,分别与解耦的地磁数据观测的重力加速度组合作为子滤波器1,与加速度计数据观测的重力加速度组合作为子滤波器2。然后,对子滤波器的重力状态进行无迹卡尔曼滤波(UKF)算法,期间根据地磁数据观测重力值的抗振性优于加速计的特性,设计子滤波器2对应的抗振因子,再根据陀螺仪短时精度高的输出特性,找到基于陀螺仪数据解耦的地磁参考斜率值,来设计子滤波器1对应的抗磁因子,提升子滤波器性能,接着用自适应开窗因子来确定开窗估计法则中的开窗值,调节新息协方差,通过对新息协方差的估计实现子滤波器量测噪声协方差的实时估计,提高无迹卡尔曼滤波算法精度,进而得到可靠的重力信息局部自适应估计值。最后通过联邦信息融合,进一步得到重力信息的全局估计。通过模拟钻进和实钻实验结果表明,FAUKF算法和FKF算法相比,井斜角误差减小了±1.9°,FAUKF算法下的井斜角误差可控制...     

基于多时间尺度状态估计的配电网实时态势预测

为有效提升泛在电力物联网建设过程中的配电网运行安全感知能力,提出了一种基于多时间尺度状态估计的配电网实时态势预测方法,该方法可实现对配电网安全态势的快速、准确预测。首先,基于多元混合量测提出了多时间尺度递归动态状态估计方法,通过状态预测与伪量测递归变换改进了已有的量测线性等效变换方法,缩短了状态更新周期,在递归变换算法中添加了校正算法以消除伪量测波动误差,提高了状态估计算法的计算速度。然后基于状态估计得到历史估计状态,采用分区多元时间序列分析方法建立了实时状态预测模型,实现了配电网的实时安全性态势预测。最后在Matlab仿真平台中基于实际算例对所提方法进行了分析,结果验证了所提配电网实时态势预测方法的准确性和有效性。     

New Progress in Dam Monitoring Automation

Sincethethirddecadeofthiscentury,alongsidethedevelopingofdambuildinginmanycountries,thedamprototypeobservationhasmadeacorrespondingprogress.Differentkindsofembeddedinstrumentsuchasstrainmeter,thermometer,weredevelopedtoverifythedesign.Thedisasterofsomefamousdamsin5O'sand6o'smadepeopletoputmuchmoreattentionstodamsafety,strengthenedthemoredirectandeffectivemonitoringitemsofdamsafety,suchasdeformation,leakage,piezometry,andnewobservationinstrumentsaspenduline,tensileline,upliftcellwereadopted.Sin…     

基于无线网络及GPRS的油田监控系统设计

为实现对远程采油矿区的监控,提出了一种基于小型无线传感器网络与GPRS网络相结合的设计方案。使用微控制器ATmega128和CC1101射频芯片实现SimpliciTI网络协议无线组网,配合现有的GPRS网络组成了一种全新的远程油田监控系统。通过实际组网测试,验证了设计方案的可行性。该方案具有可移动性、组网方便、受地理环境因素干扰较小等优点,具有广泛的应用前景。     

PLC在固定污染源烟气连续排放监测系统的应用

本文介绍了可编程控制器（PLC）在固定污染源连续排放在线监控系统中的应用。PLC除了用于对现场仪表的数据采集和处理以外，还用来完成对现场的设备的反吹自动控制。此外，自行编写的软件与工控机作为一种人机界面（HMI）被用于监控固定污染源的排收实时教据。本系统中基于软件和硬件的执行情况将在文中作进一步的详细阐述。     

电能质量在线监测系统的设计与实现

讨论电能质量监测的必要性和监测装置的分类,分析电能质量在线监测装置的发展现状,提出一种电能质量在线监测系统。该系统由监测终端和监测中心组成,监测终端采用FP- GA、DSP、ARM等技术,实现了数据的采集、计算、存储、传输、就地显示以及对多路开关量的监控;监测中心完成对终端的远程控制和管理,并对上传的数据作进一步的综合分析和处理。介绍了系统的组成、功能、设计与实现、特点和运行情况等。     

一种具有坑蚀监测能力的管道内腐蚀监测系统

场指纹法由于可靠性好、耐高低温、寿命长,国外已较广泛地应用于油气管道、重要容器和结构的腐蚀监测。设计了基于电位矩阵法的管道内腐蚀监测系统。基于电位矩阵的监测系统由安装在管道外监测点矩阵、主控单片机、超精密前置放大和精密恒流源以及RS485/GSM传输数据模块构成。监测中心主要接收、存储、处理和分析来自各监测点测量系统的数据,得到管道的均匀腐蚀、坑蚀、冲蚀和焊缝腐蚀量。实验表明系统工作稳定,有良好的测量精度。     

多功能失压计时器CJSY-1B应用

介绍了一种CJSY-1B型多功能失压计时器,该计时器可实时监测计量回路失压状态,且对失压相别有相应指示并能对失压时间进行累计。同时能实时监测计量回路工作状态,并根据计量回路出现的故障类型或异常现象进行判断、记录及进行实时报警、短消息通知。     

智能输电线路信息采集与状态监测系统

随着我国智能电网的规划与实施,有必要利用各类传感器对输电线路各类数据进行采集和监测。针对输电线路的导线、绝缘子以及杆塔三个部分,分析智能输电线路各类数据的采集与监测,包括覆冰监测、温度检测、舞动监测、振动监测、污秽监测、风偏监测、防盗监测以及倾斜监测,建立了智能输电线路在线状态监测系统,以保障整个电网安全稳定运行。     

电力智能监控系统的应用

详细介绍了电力智能监控系统的集中监控系统模式、区域供电集中监控系统模式和光纤自愈环网集中监控系统模式等3种模式.以某大型商业广场为例,介绍了电力智能监控系统在具体工程中的应用,阐述了该系统的功能特点.     

变电站图像监控集中监控系统的研究

变电站图像监控系统在发展过程中,普遍出现了在同一辖区内设备多厂家、多界面等情况,难以进行有效的生产监控管理。介绍了洛阳供电公司变电站图像监控集中监控系统的构成及其功能,该系统的成功运行证明其能有效地规范变电站图像监控管理。     

黄龙滩电厂计算机监控系统

介绍了黄龙滩电厂新老两厂监控系统的结构和功能,并充分发掘新厂监控系统可拓展性和资源,适时进行老厂监控的技改升级,形成新老厂合二为一的全厂监控系统,达到集中监控、统一调度的运行管理模式。