基于随机矩阵理论的配网故障可观的PMU优化配置方法

定义故障在全网最不灵敏节点发生时可检测为随机矩阵理论下的全网可观。相同故障发生在不同节点时对配网影响程度不同,对应的随机矩阵理论指标MSR的跌落程度不同。提出了配网故障时全网可观的PMU优化配置方法。分别在所有节点设置单相和两相接地故障,得到2种情况下全网的电压数据并计算相应的MSR;对2种MSR进行加权,计算出各节点灵敏系数;以灵敏度最低的节点发生故障时全网可观为目标,按灵敏程度逐次减去不灵敏节点的PMU并计算相应的MSR,直到故障不可检测,得到的PMU配置即为最后配置。以IEEE36节点和IEEE39节点模型进行仿真,验证了在该PMU优化配置方案下,可用随机矩阵理论对配网进实时监测,在故障发生时能准确检测到故障并确定故障发生的时刻。     

基于配电物联网的单相接地故障抢修精准指挥

在智能配网和泛在物联网加速建设的大环境下,通过充分应用配电自动化、大数据、云计算等现代信息技术,实现配网故障信息全面感知及各系统应用的灵活配合;并梳理出新的配网单相接地故障精准指挥模式,使得在配网发生故障时,各专业班组间能高效联动,综合开展故障主动研判,精准定位故障点,大幅缩短故障隔离时长,有效降低故障停电时户数,进一步提升供电可靠性。     

基于行波信号注入的配网线路单相故障状态接地诊断方法

配电网线路运行维护过程中,由于单相接地故障特征波识别方式的差异,使得线路单相接地故障诊断的准确率较低,无法满足电力系统工作需求。提出基于行波信号注入的配网线路单相接地故障状态诊断方法。通过故障录波装置获取故障特征数据,构建故障波形特征库;采用高压脉冲信号源作为行波信号注入源,并分析脉冲源控制回路;根据行波信号反射结果,应用小波变换算法识别线路故障特征波;根据特征提取结果,计算特征空间的欧式距离,完成配网线路单相接地故障状态诊断。实验结果表明：与当前诊断方法相比,所提方法既有效提高了单相接地故障诊断的准确率,又提升了电网线路故障诊断的整体水平。     

基于CNN的配电网故障区段定位

针对故障特征微弱难以区分、矩阵法容错率低和人工智能算法中易陷入局部最优解的问题,提出一种基于卷积神经网络(CNN)的配电网区段定位方法。首先根据单相接地故障的原理,分析和论述了发生单相接地故障后配电网中各个节点电网信息的变化;然后通过卷积神经网络模拟出不同故障情况下三相电流电压与各馈线运行状态之间的映射关系;最后考虑到影响区段定位的关键影响因素过渡电阻,在Matlab的Simulink中设置不同过渡电阻进行实例仿真。仿真结果表明,在不同过渡电阻的情况下,该方法仍具有很高的准确率。     

基于分层结构神经网络的10kV配电网单相接地故障区段定位方法

针对10kV配电网单相接地短路故障发生位置难以确定的问题,提出利用配电网中的多源数据,通过构建分层结构神经网络进行故障区段定位的方法。首先提取各种类型10kV配电网的固有特征,在分层结构神经网络的聚类层根据配电网的这些固有特征,利用自组织映射神经网络进行聚类分析,得到不同类别配电网;然后在分层结构神经网络的训练层对各类配电网分别用广义回归神经网络对故障定位条件特征与结果特征进行训练,得到各类配电网的故障定位模型;最后将发生单相接地短路故障的配电网下属各区段故障定位条件特征输入至所对应的故障定位模型中,判断各区段故障情况,实现故障定位。实际算例分析表明,所提出的方法能快速、准确地找出10kV配电网单相接地故障发生的区段,且具有较好的容错性。     

基于波形相似度的配网小电流接地故障选线技术研究

针对配网小电流接地故障选线准确性差的问题,该文在波形相似度理论基础上,研究了配网小电流接地故障选线技术。分析配网小电流接地故障高频分量、电流工作频率的变化量和非线性电阻产生的高频分量,给出了故障线路和非故障线路的暂态直流分量方向,在此基础上,利用暂态零序列电流波形伸缩变换选线原理判断小电流接地故障线路。通过模糊K均值聚类选线方法进行接地故障电路选线,设计矩阵隶属线路的隶属度,根据计算结果给出选线结果及流程。选择一个具有6条线路的接地系统进行实验,结果表明,当小电流接地电弧线圈的单相接地故障表现为间断性电流分量故障时,利用所研究的技术进行配网小电流接地故障选线的准确性高、可靠性好。     

配电网故障研判搜索定位系统研究

为解决配电网生产类计划停送电信息报送不准确,故障抢修类工单处理混乱,故障研判信息不完善、故障点定位缓慢问题,通过分析配网应急抢修存在的关键问题,结合实际运行的配电网设备信息和地理信息等数据,提出了配电网故障研判搜索定位系统整体设计架构和实施技术路线,利用JSP语言和MySQL数据库编制了应用程序。该系统实现了对故障变压器、线路、开关、用户配变的快速检索和定位;能够实现设备数据的分类统计;配网线路的图形在线显示;故障情况下对故障范围和原因的快速研判。系统各项功能均通过了测试,在某市配网应急抢修指挥班组的试运行5个月,运行情况良好,极大提高了工作配电网的故障抢修工作效率     

基于柔性接地的配网故障选线及类型判别

小电流接地配电网单相接地故障选线、弧光接地过电压和故障类型识别一直都是困扰运维人员的难题。为解决这些问题,提出了配网柔性接地技术,通过在配网中性点安装可控硅接地开关,在故障出线产生易被识别的脉冲信号,实现了单相接地故障选线。以此为基础,在母线通过可控硅软开关实现了故障点容性电流转移接地,消除了单相接地弧光过电压,同时利用可控硅开关的合理动作实现了故障类型的准确识别。     

配变终端在配网故障定位分析快速复电中的设计与应用

快速复电系统对低压故障定位一直以来缺乏足够的技术手段支撑,本文基于营配信息集成平台的电网模型数据、配网自动化系统故障信息和配变终端实时信息设计并实现配网故障定位分析快速复电系统。根据用户报障信息、电网故障信息和配变数据实现低压故障自动定位,为客户服务人员掌握第一手停电范围信息提供技术支持,有效指导抢修人员快速复电。研究成果在中山供电局进行示范应用,效果良好。     

含有主动干预消弧装置的变电站消弧线圈动作特性

含有主动干预消弧装置的配电网在单相接地故障时,由于主动干预消弧装置的作用,配网原有中性点消弧线圈呈现出了不一样的动作特点。通过在某10 kV配网进行单相接地试验,对不同故障条件下消弧线圈的动作特性进行了录波研究分析。试验表明,消弧线圈与主动干预消弧装置可以在同一配电网中共存,对主动干预消弧装置的普及应用具有十分重大的意义。