基于多源数据融合与设备相似性的高压开关柜评价模型北大核心CSCD

针对目前高压开关柜运行评价大多只是对单一设备进行评价的问题,提出了一种基于多源信息融合,利用设备相似性,使用阈值判断与灰色关联分析的状态评价模型。首先通过带电检测数据、设备信息、设备缺陷三方面,进行多源信息融合并构建开关柜运行状态评价指标体系;然后将三角模糊引入层次分析法,计算指标的权重;考虑到短板效应,引入阈值判断;最后,利用灰色关联分析法,将设备运行环境及状态相近的开关柜进行横向对比及排序,并实现了同时对多台设备的运行趋势分析。通过算例分析,上述方法能更加准确地评估设备的运行状态,为设备检修及维护提供更多的依据。     

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。     

高压开关柜温度在线监测技术研究

介绍了一种新型高压开关柜在线监测及故障诊断系统,采用开关柜内合理布置的数字式温度传感器阵列获得高压开关柜内温度场分布,结合从SCADA系统获得的开关柜运行数据以及数据库中的历史数据,对高压开关柜进行横向和纵向的比较分析,实现在线监测基础之上的状态诊断和故障预警。实际安装调试验证了系统对于高压开关柜进行状态综合评结的正确性和可行性。     

高压开关柜温度在线监测技术研究

目前高压开关柜在电力系统中已得到广泛应用,因此对开关柜进行故障诊断及状态预判就显得极其重要。对光纤光栅及无线有源两种常用的开关柜在线测温技术的原理、应用及局限性进行分析比对,介绍一种新型的基于SAW传感器的无线无源测温技术。应用该技术组成的在线监测系统可以安全、可靠、准确地获取开关柜实时温度信息,实现远程故障预警及状态监测,为保障电网的安全运行提供有力的技术支撑。     

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。     

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,该方法能够客观、有效地评估高压开关柜的综合状态,为高压开关柜实现状态检修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。     

35kV开关柜局部放电状态评估方法研究

变电站中高压开关柜的安全运行直接影响着供电可靠性,以状态维修为目的的状态评价是评估其运行状态的有效手段。本文选取暂态对地电压幅值、超声波幅值、暂态对地电压脉冲数、开关柜基本信息评分值、预先测试检定数据评分值的数据样本作为评估的5个状态量,以欧式距离作为约束依据隶属度最大原则进行聚类,在此基础上提出了一种基于模糊聚类算法的开关柜评价方法。以实际变电站开关柜带电检测数据为例对开关柜状态进行评估,验证了该方法的有效性。     

基于多源异构数据的配电网故障信息挖掘与诊断

配电网海量运行数据为其运行分析提供了良好的基础,如何挖掘多源异构数据诊断故障是提升配电网安全运行水平和优质服务水平的关键。文章以生产管理系统、故障抢修以及SCADA数据为对象,分析多源信息构成与属性,建立SCADA事件的预集规则,并匹配关联故障抢修事件与SCADA数据。基于数据来源、属性等不同维度,综合考虑数据预集规则,对多源异构数据进行分类组合与融合,并存储于大数据hadoop平台。基于多源异构数据的配电网故障诊断首先对事件进行判断,挖掘与故障相关的保护动作、遥测、事故汇总等,明确故障对象、内容与属性,并结合辅助信息验证诊断结果。利用该策略建立的系统部署于某城市配电网,其诊断性能及正确率满足要求,可有效提高配电网数据挖掘与分析能力,为调度运行及检修提供支撑。     

KYN28-12高压配网开关设备物联网集成设计与应用

KYN28-12高压配网开关设备是10 kV配电网中应用量大、面广的成套开关设备,本设计提供了1种有别于传统配电室局域网信息化管理,能随时随地对开关设备健康状况可视化的方法:物联网网关、噪音、灰尘、温度等传感器与开关柜二次系统集成设计到开关柜仪表室内,将设备重要的工况、运行指标实时数据进行主动采集和发送,传递到云平台进行实时监测、评估和预警等。通过现场使用及周期测试,结果表明:该设计提供了1种开关设备全生命周期管理的实现方法,尤其是对数据分析为基础的设备健康管理体系提供了有效支撑,催生了基于数据的电力配电站精准运维服务新业态。     

弹簧操动机构电磁铁故障诊断分析方法研究

高压开关设备的弹簧操动机构发生故障时会给电力系统带来巨大的损失,为解决传统高压开关设备上使用的弹簧操动机构故障难以识别和诊断等难题,文中通过在弹簧操动机构上加装电流传感器和激光位移传感器,分别采集高压开关设备分、合闸动作过程中电磁铁线圈动作电流及电磁铁铁芯运动行程,实现对高压开关设备弹簧操动机构运行状态的监测,建立其电磁铁故障的特征模型,最终实现对弹簧操动机构电磁铁故障的分析和判断。     

基于Zigbee技术的一遥远方监控终端研究与应用

为提高供电的可靠性,满足安全、可靠供电对信息监控技术提出更高的要求.分析了目前配电网故障信息远传定位与测量技术的研究成果和应用情况,通过在南宁市青秀区东宝路开闭所应用一遥远方监控终端后台,实时监测环网开关柜、分支箱、开闭站、开闭器、电缆分界箱等各间隔的母线电流、设备温度以及发生故障时的报警信息,并进行了实验测试.结果表明：基于无线Zigbee技术的故障信息采集能快速寻找到电缆网络的故障区域,能为配电网的电缆网络运行监视和故障分析提供基础数据,有效地帮助了运行管理人员掌握相关设备实时运行情况,提高了供电的可靠性.     

基于信息融合的继电保护智能管控系统研究

目前继电保护专业系统多且独立,存在着无法协同共享数据等问题。结合此现状,首先分析了目前继电保护信息系统应用情况;其次,通过对运行控制系统、保护信息管理及故障分析系统(简称保信系统)、录波系统、行波系统四类关键继电保护系统的分析,梳理了核心技术参数;然后,构建了基于可扩展标记语言(XML)的数据规范和模型融合方法;最后,介绍了信息融合的继电保护智能管控系统总体架构,并设计了智能管控系统应用功能,实现多源异构系统的信息融合、互通,以保信系统和运行控制系统等的各类稳态、暂态数据为基础,实现实时告警、智能诊断及事故辅助决策分析等功能,可为电网提供有效的智能决策服务。     

基于综合判断法的高压开关设备机械特性在线监测技术

高压开关设备是电力系统通断回路、切除和隔离故障的重要设备,为了做到故障提前预警,提出利用霍尔传感器对断路器电磁驱动机构线圈电流进行监测,进而判断断路器电磁驱动机构是否存在线圈断线、驱动机构是否存在卡涩等故障;利用位移传感器和加速度振动传感器对断路器触头开距和超程进行监测,并通过多层感知机对断路器触头超程状态自动识别,实现对断路器触头磨损状况的实时监测,且满足供电公司为防止误判需要双验证的要求。经现场测试,高压开关设备机械特性在线监测技术可以做到故障提前预警,对保障供电安全具有重要的意义。     

多方数据融合的山洪灾害模型应用研究

山洪灾害预测是应急管理工作中的一个重要部分,如何实时、准确得到灾害数据并进行关联分析,是灾害调查中的一个难点。研究了洪涝与地质灾害多方数据的感知与融合,通过结合多方数据融合组件、天-空-地的立体网格体系、数据分析引擎与算法模型、数据同化技术、核心专业模型以及人工智能分析等关键技术,搭建出轻量版山洪、泥石流、山体滑坡大数据平台。平台囊括了山洪水情预报模型和小型可视化灾情信息系统,可灵活呈现监测分析结果;耦合二维、三维GIS,实现微观-局部-整体、过去-现在-未来的多方位、高频自动监测-遥感影像解译-流域水文模拟、多视角、多维度展示。此平台内置的数据分析引擎与算法模型通过数值计算形成虚拟监测数据,采用熵值法、热点技术、机器算法等对水位、流量、流速等数据构建统计预测模型,并实现多源数据验证,有助于大幅度减少监测点与运维成本。平台还可将灾害数据关联分析平台与人工指挥决策系统打通,为预测、决策、指挥提供依据。     

军用飞机PHM技术进展分析及问题研究

在研究故障预测与健康管理(PHM)技术体系构建、数据采集与运用、系统状态监测与故障预测、验证评估等发展现状的基础上,结合新阶段装备PHM工程应用现状,从装备测试性设计与验证、多源故障信息交互与管理、寿命预测与维修支持、验证评估及标准制定等方面分析军用飞机PHM技术面临的瓶颈问题,并指出应重点开展包括测试性试验技术、智能信息处理与融合技术、航空装备与信息标准化管理技术、数据挖掘与平台构建技术等方面的研究,最后对我国PHM技术的发展给出思考与建议。     

中压开关柜状态在线监测装置电磁兼容性能研究

研制了一套中压开关柜状态在线监测装置.装置以微处理器ADuC842为核心组成控制电路的最小系统,实现对开关柜绝缘套管泄漏电流、母线电连接处温度、机械状态和开关状态的监测,提前发现潜在的故障并为分析故障原因提供了依据和参考.对于开关柜现场存在的电磁干扰源,从系统的硬件和软件两方面采取多种抗干扰措施,提高装置的电磁兼容性能...     

设备状态检修分析系统设计与实现

智能电网中自动化和信息化技术的不断发展,为设备状态检修的实现提供了重要手段。在分析了目前设备管理、设备状态检修和设备现场运维等应用现状与管理需求的基础上,提出了通过构建设备状态检修分析系统实现对设备台账数据、设备运维数据、在线监测数据和电网运行数据等各类数据的高效利用;研究了设备状态检修分析系统中的关键技术,包括基于IEC61850的站端监测数据整合技术、IEC61970与IEC61850的模型融合技术、设备健康档案数据管理技术等,系统实现了设备状态预警、状态评价、风险评估、故障诊断与运维策略决策等功能。通过对设备状态实时监控及图形化展现。为提高设备运维效率、降低电力企业成本、实现设备资产优化管理提供了有益参考。     

声学指纹技术在高压开关机械状态评估中的应用

高压开关状态评估技术是智能高压开关设备实现智能化的核心技术之一。介绍了声学指纹技术及其在高压开关状态评估中的重要性,分析了声学指纹信号所蕴藏的设备状态信息,通过利用现代信息处理技术提取了判别机械故障的特征参量,初步实现了实验室环境下基于多参量的高压开关设备机械状态评估系统。