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。     

基于电缆早期故障区段定位的柔性直流配电系统保护方法

在柔性直流配电系统中,直流极间短路故障使得全网换流器迅速闭锁,快于直流断路器动作时间,导致系统停运,极大降低了系统的可靠性。为此,文中针对直流电缆早期短路故障,提出一种基于早期故障区段定位的线路保护方法。通过本地换流器的主动注入,从而削弱线路阻抗对注入信号的衰减,显化早期故障特征,实现对早期短路故障的准确识别与区段定位,解决短路故障引发系统失电的问题。为避免频繁注入,提出基于差动电流量测的注入启动判据。PSCAD/EMTDC仿真结果表明该方法能够准确识别与定位早期故障区段,并及时隔离故障支路,且对系统运行影响小,具有一定的抗噪能力,可为柔性直流配电系统持续安全运行提供保障。     

基于神经网络的配电线路综合故障定位方法

针对配电网分支多、故障点信号弱的特点提出了一种利用C行波法和PNN神经网络的功能互补性来实现对带有分支的配电网故障线路的准确故障定位的方法.首先利用C行波法确定故障点到母线端的距离;由于到母线端同样距离的分支可能不止一个,故利用PNN神经网络的模式识别功能来进一步确定故障分支,从而可以实现精确故障定位.理论分析和仿真结果表明,该方法能够准确地确定带分支配电网单相接地故障位置.     

基于双端电气量的配电线路故障定位方法

配电线路的故障定位技术对维护电力系统的稳定运行起到了重要作用。文章以R-L线路模型为基础,提出了一种基于电压、电流正序分量的配电线路故障定位方法,该方法首先对配电线路两端测量点的电压、电流相量进行检测,得到正序电压、电流相量矩阵,然后结合线路故障系数矩阵及线路阻抗参数建立定位函数,实现故障定位。仿真实验表明,该方法计算量小,受故障电阻、故障位置等因素影响较小,鲁棒性好,对配电网线路故障定位的精度较高,具有广泛的应用前景。     

基于负荷尖峰特征LSTM自编码器的窃电识别方法

近年来,面向高损线路的窃电检测方法得到大面积工程应用,对降低窃电检测误报率和推动数据驱动窃电检测的工程应用起到了重要作用。但如何准确检出非高损线路的专变窃电用户,仍是亟待解决的难题。基于实践经验中部分窃电用户存在用电量异常尖峰这一特点,提出基于负荷尖峰特征长短期记忆（LSTM）自编码器的用户窃电识别方法。首先,分析典型窃电用户曲线形态,提炼了区分正常及窃电用户的用电量尖峰特征。然后,结合该特征和用户分时数据周期性规律,构建LSTM自编码模型重构输入得到拟合值,基于拟合值与真实值的均方误差设定自适应阈值,从而识别窃电嫌疑用户并提供具体预警尖峰时段。最后,应用实际专变用户用电数据进行算例分析,结果表明所提方法在准确率、命中率和误报率上均优于对比方法。     

基于损失功率匹配的配电线路故障定位方法

配电网现阶段仍存在有一定数量的低、非自动化线路,缺少馈线终端等自动化装置,故障定位困难。针对此问题,提出一种基于损失功率匹配的配电线路故障定位方法。首先,分析故障后跳闸开关与线路损失功率之间的对应关系,提出故障定位原理,并阐明其工程可行性;其次,通过超短期负荷预测判断线路是否发生异常功率损失并计算线路损失功率,通过短期负荷预测计算故障时线路各开关的应载功率;最后,将线路损失功率值与各开关功率值进行匹配,从而定位故障引起的跳闸开关的位置,确定故障区段。仿真算例及工程实例的分析结果表明：所提方法能够快速有效定位故障区段,缩小抢修范围,且不依赖配电网自动化系统,适用于非自动化和自动化程度低的配电线路。     

10 kV配电线路单相接地故障定位方法

10 kV配电线路具有结构复杂、架空线路和分支线路多、沿线负荷分布不均匀等特点,发生单相接地短路时,无法在短时间内进行故障精确定位与排查。对此,将线路阻抗故障定位法应用于10 kV配网线路单相接地故障的定位,利用接地电流、接地电压及相关线路参数来确定故障发生的位置。针对实际测量数据易受过渡电阻影响的问题,通过共轭计算法消除过渡电阻相,使故障定位更加准确。通过计算机仿真验证了所提出的10 kV配电线路单相接地故障定位方法的有效性和实用性。     

基于CNN-LSTM网络的电网电压稳定紧急控制策略

运行方式的复杂多变性、扰动故障的不确定性、电力电子设备的弱抗扰性为交直流混联电网的安全稳定运行带来了巨大挑战。为保证大扰动故障后电网电压的稳定,提出一种基于卷积神经网络(CNN)和长短期记忆(LSTM)网络的响应驱动紧急控制策略。首先,分析关键母线节点电压时序值和电压稳定水平的映射关系,离线建立基于CNN-LSTM网络的大干扰电压稳定评估模型。然后,采用评估模型预测备选切机、切负荷点控制措施动作后电网电压稳定水平的提升量,确定响应驱动紧急控制措施灵敏度。最后,考虑紧急控制措施灵敏度,建立计及电网实际运行约束的紧急控制优化问题,求解得到最优紧急控制策略。面向存在电压失稳问题的交直流混联电网实际场景,仿真结果验证了所提响应驱动控制灵敏度预测方法的准确性,电压稳定紧急控制措施优化协调策略可以保证大扰动故障后电网的安全稳定运行。     

基于故障指示器的配电线路故障自动定位系统研发

为了以低成本、省时间的方式处理配电网故障,研发了一种基于故障指示器的配电线路故障自动定位系统。该系统具有如下功能:在故障发生后几分钟内通过拓扑分析和计算查找出故障位置;在配电线路接线图上显示故障区域;并以短消息的方式将定位结果发送至相关线路维护人员的手机上,从而提高了配电网故障检修效率。     

多分支平行双线输电线故障定位算法的研究

本文针对多分支平行双线输电线提出了一种新的故障定位方法。应用相同的算法对全部分支进行逐条搜索,故障分支和故障点位置可以一并被确定。经仿真证明,该方法是有效的。     

10kV配电线路接地故障快速定位方法的探讨

介绍10kV 配电线路的接地类型,对某供电局１０kV 线路配电线路中最常见的小电流接地故障的原因进行分析,并探讨了常用的小电流单相接地故障定位方法,为其它供电局实现10kV 配电线路接地故障快速定位提供参考。     

基于无线传感器网络的配电线路故障定位方案

提出了基于无线传感器网络的故障定位系统方案。根据电力系统故障测距对测距装置的要求及无线传感器网络本身的特点,对该定位系统提出了要求。阐述了应用无线传感器网络进行故障定位的优势,推导了故障定位原理,设计了无线传感器网络定位系统结构,采用同步触发装置解决了同步性问题,借助于多路径可靠信息路由机制满足了网络可靠性要求。仿真结果表明,该路由机制既满足了可靠性要求又减少了网络开销。     

基于3σ-CEEMDAN-LSTM的空间负荷预测方法

为有效利用从配电网采集的海量数据以及改善空间负荷预测效果,提出一种基于3σ准则、自适应噪声完备集合经验模态分解（CEEMDAN）和长短期记忆神经网络（LSTM）的空间负荷预测方法。基于3σ准则对每个Ⅰ类元胞的实测负荷数据进行奇异值检测和处理;运用CEEMDAN技术将处理后的Ⅰ类元胞负荷数据分解为若干个频率和幅值均不同的本征模态函数（IMF）;分别对每个IMF分量构建LSTM模型进行预测;将所有IMF分量预测结果进行线性叠加,得到目标年基于Ⅰ类元胞的空间负荷预测结果,在此基础上使用空间电力负荷网格化技术求得基于Ⅱ类元胞的空间负荷预测结果。算例分析结果验证了所提方法的正确性和有效性。     

基于波速度比较的多分支配电架空线故障定位方法

考虑10 kV配电线路多分支、网络复杂的结构特点,首先建立常见的树枝状分支结构模型,针对T型架空线路结构,提出故障初测速度的概念;然后通过比较分析初测速度与实际波速度间大小关系,提出基于波速度比较的架空线故障选段方法;最后依靠双端行波测距方法,确定具体故障位置。PSCAD仿真结果证明,所提定位方法能有效确定故障区段,并准确定位故障位置,满足定位可靠性要求。     

基于分布式检测的多分支输电线路故障精确定位技术

为解决多分支复杂输电线路故障精确定位的难题,分析了故障行波过程及其检测要求。设计了适用于输电线路安装使用的分布式行波检测单元并提出针对多分支输电线路的基于分布式检测的故障定位新方法。只需要利用故障初始行波波头到达检测点的时间,根据初始行波波头到达各检测点的时间即可确定故障支路,再结合检测点的安装位置利用逐级递归双端法精确定位故障发生位置。理论和仿真表明,分布式故障定位技术很好地解决了多分支输电线路故障定位的问题,同时实现了故障时波速的实时测量,消除了波速不确定性带来的误差,定位精度高。     

基于混合量测状态估计的配电网故障定位方法

微型相量测量单元(micro-phasor measurement unit, μPMU)为配电自动化的进一步升级提供了良好的量测基础,但现阶段电网中μPMU数量有限,难以满足传统配电网故障定位的需求。针对该问题,结合电网中μPMU与智能电表等量测设备,并基于虚拟节点的多重状态估计方法,提出了一种基于混合量测状态估计的故障定位方法。首先,通过等效变换将μPMU和智能电表的测量信息输入到故障状态估计器当中。然后,利用μPMU将网络划分为不同的区域。根据状态估计结果计算故障电流,缩小故障搜索区域以减少计算复杂度。为了识别区域内的故障位置,通过设置附加虚拟故障节点形成多种特定的故障拓扑结构并执行多重状态估计,计算出用于识别故障位置的加权测量残差指标,以确定故障位置。最后,在实时仿真系统(real-time digital simulation, RTDS)中进行仿真测试,结果表明所提方法在不同故障场景下均能准确有效地定位故障,且对量测误差具有较好的鲁棒性。     

基于双重注意力机制的电池SOH估计和RUL预测编解码模型

锂电池的健康状态(SOH)和剩余使用寿命(RUL)精确评估对电池安全稳定运行极为重要,而现有预测模型内部运行机制透明性低,导致评估可靠性较差。文中提出一种基于双重注意力机制的双向长短期记忆网络编解码模型进行SOH估计和RUL预测。编码侧的特征注意力机制和解码侧的时序注意力机制不仅通过动态分配特征和时序信息的权重提升了模型预测精度,还通过可视化权重的方法实现了模型可解释性。最后,利用NASA和CALCE公开的电池数据集进行实验测试,验证了所提方法具有较高的精度和可靠性。     

带T接分支的电缆-架空线混合线路双端行波故障定位

针对带有 T接分支的电缆-架空线混合线路,提出基于区间分割的双端行波故障定位方法.首先分别计算行波由线路首端测量点、沿线各分支点、电缆-架空线连接点及线路首端测量点传播至线路两端测量点的时间差值,并作为整定值序列.当线路发生故障时,将实际测得的故障初始行波浪涌传播至线路两端的时间差值与整定值序列比较即可确定故障区段.若故障点位于主干线,还可进一步计算出故障点到线路两端测量点的距离.仿真结果表明了混合线路双端行波故障定位方法的可行性。     

基于改进长短期记忆网络的需求响应分布式拒绝服务攻击识别方法

为保障需求响应信息正常交互,确保需求响应工作在各地安全开展,设计一种电力需求响应信息交互下改进的长短期记忆网络识别和检测分布式拒绝服务攻击方法,适用于多类别多特征形式下的需求响应交互流量中的分布式拒绝服务攻击检测分类。首先介绍一种需求响应信息交换规范支持下的电力需求响应流量特征的分类遴选机制;其次,为实现识别需求响应交互系统内部双向流量,引入高斯误差线性单元,建立基于改进的长短期记忆网络的分布式拒绝服务攻击检测模型;最后通过选取需求响应下的流量数据集,设置电网不同状态下不同攻击率的方法进行验证,证明该方法对于需求响应信息交互中多类别分布式拒绝服务攻击具有高辨识率,且能对分布式拒绝服务攻击类型进行准确归类。