基于变权重理论和融合实时信息配电开关柜的状态评价

针对当前开关柜状态评价的信息动态性差的问题,提出了一种基于变权重理论和多源实时信息融合的状态评价模型。首先,选取开关柜的超声波值、暂态地电波(TEV)值、红外测温值、真空度、绝缘电阻和开关柜实时信息作为评价的状态量,以判断设备的性能状态;然后,在常权重、开关柜短板效应、设备运行环境和人为因素所带来状态量变化的基础上,引入基于变权重理论,构建了开关柜状态量的权重计算模型,以实时调整设备权重;最后,基于云模型,计算设备状态量的隶属度矩阵,并采用加权平均算子层层融合数据,定义开关柜状态评价模型。实际算例表明,考虑设备实时信息的多元数据融合更符合设备的运行情况,为设备的差异化运维与检测提供理论依据。     

基于LPWAN多源信息融合的高压开关柜智能监测与故障诊断系统

提出一种基于LPWAN多源信息融合的高压开关柜智能监测与故障诊断系统,采集高压开关柜的运行状态数据,搭建LPWAN技术自组网络进行数据上传,构建B/S架构的管理系统进行人机交互、分析报警。管理系统将开关柜原始监测数据标准化预处理,通过PCA对样本进行特征融合,使用PNN综合决策分析,建立PCA-PNN多源信息融合的故障诊断模型对开关柜的运行状态进行判断。实验结果表明,该方案能够提高对高压开关柜故障诊断的时效性与准确率。     

基于改进层次分析与灰色关联分析的变电设备状态评价

针对变电设备运行状态信息复杂、难以对其进行准确评价的问题,本文提出了基于改进层次分析与灰色关联分析的评价方法。在状态特征参数权重的确定上,采用改进层次分析法将主观判断为主的定性分析进行定量化,提高了权重的准确度和可信度;运用灰色关联法计算参评序列与标准序列的关联度,最大关联度所对应的标准向量等级,即为变电设备所属的状态等级。经过实例分析表明,该方法对变电设备的状态评价是合理和有效的。     

基于多源信息融合的配电真空开关柜动态状态评价研究

作为配电网主设备之一,开关柜的状态直接影响着电网的整体运行效果以及用户的用电质量,针对当前开关柜状态评价的信息完备性低、动态性差等问题,提出了一种基于多源信息融合的配电真空开关柜状态评价模型。文中选取开关柜的超声波值、暂态地电波(TEV)值、红外测温值、真空度、绝缘电阻、机械性能参数等信息,将真空开关柜分成断路器、母线、出线电缆3部分进行状态评价,并融合开关柜整体所处的环境信息、运行信息以及开关柜在电网中的位置信息,采用隶属度函数和比例模型,建立开关柜状态评价模型,并将模型应用于过去5年内的20个时段,分别计算出20次状态评价结果,并采用贝叶斯条件概率模型,计算开关柜的未来状态处于各等级的概率。同时给出了相关算例对所提方法进行说明,验证了模型的有效性,并与传统的概率计算模型相比,证明文中所提方法更符合电力设备的实际运行情况。     

多源数据融合方法在开关柜状态评价中的应用

<正>针对开关柜的结构和特点,研究了开关柜的各项监测参数,在开关柜的状态评价方面对开关的特征数据进行了选取与分类。同时,提出了多源数据融合方法,通过这一方法可对多源数据进行有效的过滤与提取,形成有效特征数据。最后将该方法应用于开关柜的状态评价中,对开关柜的多源数据进行融合,形成了真正有用的特征数据。通过实际案例验证了该方法对于开关柜的状态评价具有良好的适用性。     

电力变压器运行状态的灰色层次评估模型

电力变压器运行状态评估是指导变压器状态检修及提高电力系统运行可靠性的重要手段。根据变压器状态信息的多层次性和多因素性,文中建立和量化了变压器状态评估的层次指标体系。引入了灰色层次评估法,分别建立变压器突变状态和渐变状态评估模型,利用关联层次分析确定变压器的具体状态。指标的权重先由灰色关联分析法确定常权权重,并对常权权重进行修正得到其变权权重,以提高状态评估的准确性。实例分析表明了变压器运行状态的灰色层次评估模型的合理性和有效性。     

基于信息融合的预装式变电站健康状态评估

预装式变电站将气体绝缘组合电器设备(GIS)、变压器、低压开关柜和二次设备等作为模块集成在一组外壳内,使得整个变电站成为了一个产品,故对预装式变电站的整站状态评估成为可能。提出了基于信息融合的评估方法。首先用多层模糊综合评价法、BP神经网络和灰色关联法三种方法对预装式变电站中的GIS、变压器、低压开关柜和二次设备四大模块进行状态评估。再利用DS合成法则将三种方法得出的评估结果进行融合,分别得出各个模块的综合评估结果。最后将这四大模块作为预装式变电站的评价因素,使用单层模糊综合评价法对整站进行状态评估。仿真结果表明,该方法能正确评估出预装式变电站整站的健康状态。     

基于自适应DBSCAN算法的开关柜绝缘状态评价方法

为了更合理地评价开关柜绝缘状态,挖掘开关柜异常数据蕴含的价值,提出一种基于自适应DBSCAN的开关柜绝缘状态评价方法.首先计算绝缘状态检测数据暂态对地电压和超声波的偏差量,消除背景噪声;将绝缘状态偏差量与开关柜环境温度、环境湿度和运行年限构成开关柜绝缘状态的特征量,并建立开关柜的多维特征数据集.然后采用K平均最近邻法和数学期望法生成DBSCAN算法的扫描半径r和最少数目MinPts的候选参数,引入密度阈值自动寻找聚类簇数变化稳定的区间;利用开关柜检测数据集自身分布特性对DBSCAN算法中参数进行自适应最优选择,避免了人为主观设定导致的误差.最后构建基于加权集成的聚类有效性指标来判断聚类结果的有效性,以某开关柜现场检测数据为例,通过比较K-means和DBSCAN两种算法的结果,验证了该评价方法的优越性,为开关柜运行状态的评价提供一定的理论依据.     

基于综合赋权与WRSR的高压开关柜状态评估方法研究

高压开关柜作为配电网络中应用最广泛、使用数量最多的配电设备之一,为保证高压开关柜稳定运行及电网安全,需要对其状态进行准确评估。文中提出了一种综合赋权与加权秩和比(WRSR)相结合的新的开关柜状态评估方法。首先根据高压开关柜的绝缘状态、电气状态、机械状态和历史记录等信息,建立状态评估体系,运用层次分析法和熵权法相结合分别计算指标主客观权重并实现综合赋权;其次建立基于加权秩和比(WRSR)的开关柜状态评估模型,该模型构建简便,且具有强大的信息统计分析功能,可以实现状态分类及定量评估;最后运用该评估方法进行了实例分析,同时实现对多个开关柜的状态评估,并根据评估结果对多个开关柜的状态进行排序,进而制定相应的检修策略,有效地提高了检修效率。     

基于关联规则与变权重系数的高压开关柜状态综合评估

为了提高高压开关柜运行状态诊断的准确性,克服当前高压开关柜状态评估的信息不全面、动态性差等问题,提出一种基于关联规则和变权重系数的高压开关柜状态综合评估方法,通过对高压开关柜的绝缘状态、电气状态、机构状态和历史记录等数据分析处理,构建上述数据与故障原因的关联规则,引入变权重系数保证综合评价指标的均衡性.计算结果表明,该...     

基于改进灰色关联分析的GIS质量评价

提出了基于改进灰色关联分析法的气体绝缘金属封闭式开关设备(GIS)质量评价方法。该方法结合熵权法和专家打分法确定各评价指标的组合权重,克服了原始灰色关联分析计算中指标均权及专家赋权的不足。然后采用改进后的灰色关联分析法对GIS进行质量评价。将组合赋权法引入灰色关联分析方法中,充分利用各指标的全部信息,有效提高了评价精度,使得评价结果更加科学、合理。     

多层次灰色关联分析法在火电机组运行评价中的应用

针对火电机组运行特点,提出一种基于多层次灰色关联分析(multi-level grey relational analysis,MGRA)的机组运行状态综合评价方法,采用主成份分析法提取影响机组运行状态的主要因素,构建综合评价指标体系;利用熵值法对层次分析法(AHP)确定的主观权重进行调整,得到客观评价的组合权重;采用多层次灰色关联分析进行综合评价。通过对2009年全国火电机组竞赛中的14台600 MW机组进行综合评价,仿真结果与中国电力企业联合会发布的竞赛结果一致,验证了该评价方法的有效性。     

基于ECP的轨道交通直流牵引供电系统开关状态评价算法

建立1500 V直流开关柜状态评价模型对地铁的安全运行具有重要意义。为此,依据DC1500 V直流开关柜运行原理及其运行过程中体现的指标量,以断路器信息为主,结合配件信息和柜体信息,建立其状态评价指标体系,对直流开关柜功能状态进行综合评价。状态评价算法以熵-突变级数(Entropy-Catastrophe Progression, ECP)法为基础,以信息熵取代主观权重,避免了评价过程中主观因素的干扰,使得设备信息能更直接地影响评价过程,并依据云模型进行指标模糊化,充分考虑了指标量的随机性和模糊性。状态评估模型充分考虑了影响直流开关柜运行状态的各种因素,通过信息熵能客观反映实际情况,并能在指标缺失的情况下给出合理评价。应用开关柜实际运行数据进行实例分析,验证了所提出的状态评价算法的有效性和可行性。     

基于信息融合的750kV电网二次设备状态评估

针对单一状态评估方法不能全面有效利用750 kV电网二次设备多种运行信息的问题,提出了基于信息融合的750 kV电网二次设备状态评估方法.利用自检信息,通过模糊综合评价法实现设备的状态评估;利用运行状态信息,通过马尔科夫预测法实现设备的状态评估;利用隐藏故障数据,通过隐藏故障判断实现设备的状态评估.在此基础上,通过DS证据理论将三种评估方法的评估结果进行融合,得出最终的评价结果.仿真结果表明,与单一评估方法相比,基于信息融合的状态评估结果更符合750 kV电网二次设备的实际运行状况.     

层次分析法和灰色关联法在发电厂设备运行状态评估中的综合应用

针对发电厂DCS(分散控制系统)在分析预测设备运行状态方面的不足,以发电厂长期连续运行且故障率较高的磨煤机为例,提出了一种发电厂设备运行状态综合评估方法,即层次分析法和灰色关联法相结合的评估算法。首先,根据DCS存储数据提取能够表征磨煤机运行状态的特征量;其次,应用层次分析法对磨煤机各特征量分配权重,并结合灰色关联法综合评估磨煤机运行状态;最后,利用DCS存储的大量磨煤机运行数据建立标准状态向量表,并通过实例验证所提评估方法的准确性,从而为实时评估发电厂运行设备状态提供一种新的思路和方法。     

基于模糊正态分布隶属函数的继电保护装置状态评价

结合实际运行经验,在评价继电保护装置运行状态的过程中,将定性的评价结果用定量信息进行描述。应用模糊综合评判方法对继保装置的状态开展量化评估。在研究并选取状态特征参量的基础上,引入模糊数学理论,将状态参量信息通过模糊正态分布隶属函数来表示,并对比研究了其可行性。实例证明,该方法在评价继保装置状态时,模糊正态分布隶属函数可以将设备状态特征信息和设备性能进行有效地关联,恰当地反映了设备当前的运行工况,较为符合继保装置运行状态变化规律。其评价结果可以为科学开展设备状态检修、风险评估等工作提供科学的依据。     

考虑多信息融合的风电机组状态评估与预测系统开发

为降低风电机组故障发生概率,提高其可靠性,该文利用数据采集与监控系统（supervisory control and data acquisition,SCADA）检测获得的风电机组运行状态数据,通过研究多指标融合状态评价模型及其预测算法,解决风电机组状态参数评估与预测难题。结合SCADA系统结构,设计并规划风电机组状态参数评估与预测系统架构与功能;利用输出功率波动、风能利用率以及开机运行比率3项参数,基于阈值法,建立风电机组状态退化评价指标模型,通过主成分分析法对3个评估标准进行权重计算,并将各指标进行信息融合,综合反应风电机组运行状态;设计Convolutional Neural Network-Long Short-Term Memory风电机组状态预测模型,实施风电场运行状态参数预测;开发风电机组状态评估与预测系统软件,验证所提方法的有效性。     

基于电网运维数据的智能预警系统设计

为实现对电力设备海量数据进行快速准确地分析,正确提供电力设备健康状态的实时评估结果,结合典型数据分析方法,将影响设备评价结果的海量电气特征量进行融合,设计了电力设备状态智能预警系统。该系统由数据集合层、数据融合层、告警级别配置层和告警信息展示层构成,通过对电力设备不同维度数据之间的关联分析,经由设备预警模型和设备预警逻辑判断后生成预警信息,从而达到自动对故障设备准确定位并判断故障类别的预警目标。     

多源异构数据融合的电力变压器状态评价方法

在设备运行维护中,记录了设备运行状态的非结构化数据尚未被挖掘并利用。为此,基于深度学习思想,提取运行检修过程中产生的设备缺陷记录的语义信息,并结合结构化的检测数据信息,提出了一种多源异构数据融合的电力变压器状态评价方法。该方法首先建立可识别电气专业术语的自定义词典,利用深度语义学习网络构建缺陷记录与缺陷等级间的深层映射关系;继而将基于结构化数据的计算结果和基于非结构化数据的计算结果进行加权求和,得到了不同运行状态下的隶属度。实验结果表明,所提出的非结构化信息挖掘方法具有98%～99%的分类准确度,且基于多源异构数据的变压器运行状态评价准确度达96.67%,可较准确地评估设备运行状态。     

基于集对分析和D-S证据理论的继电保护状态评估方法

为提高继电保护设备运行状态评估的准确性,提出一种基于集对分析和D-S证据理论的状态评估方法。首先建立了继电保护运行状态指标评价模型,通过模糊层次分析法和熵值法确定最优组合权重,运行状态个别指标严重偏离正常值时引入变权理论更新指标权重;其次,采用集对分析理论获取样本与正常指标之间的联系度,生成基本概率赋值结果 ;最后通过证据理论进行信息融合,结合最大隶属度原则和信度准则完成评价样本的状态分析。算例中对某继电保护设备状态检修数据进行了评估,评估结果与保护装置实际运行情况相符,由此验证了该评估方法的可靠性和有效性。