基于时空卷积神经网络的智能电表故障预测

针对智能电表故障具有的突发性、复杂性以及多面性等特点,提出一种基于时空卷积神经网络(ST-CNN)的故障预测方法.该方法首先采用滑动窗口将时间信息融入特征变量中,构建具有时空特性的输入矩阵,然后与CNN相结合,建立智能电表故障预测模型,并采用Adam算法对模型参数进行优化.最后应用现场的实际数据对基于ST-CNN的智能...     

动态内全潜结构投影的空间扩展故障检测方法

动态内偏最小二乘(DiPLS)方法是基于数据驱动的潜结构投影的动态扩展算法, 用于动态特征提取和关键 性能指标预测. 在大型装备系统中, 传感器采集的当前时刻样本受历史样本的影响且可能包含较大噪声. 在动态特 征提取中, 因DiPLS算法未按降序提取主成分, 导致残差空间仍存在较大变异, 动态和静态信息难以有效分离, 影响 故障检测性能. 为此, 本文提出了一种基于动态内全潜结构投影的故障检测方法(DiTPLS). 首先, 使用动态内偏最小 二乘方法和向量自回归模型建立动态模型并检测故障, 用于捕捉质量相关动态信息; 基于结构化动态主成分分析 算法建立一种改进的动态潜在变量模型, 用于残差分解, 提取质量无关的动态信息和静态信息, 并构造合适的统计 量进行故障检测. 数值仿真和田纳西–伊斯曼过程实验验证了DiTPLS算法的有效性.     

独立分量分析结合数据划分的故障检测方法

针对多变量系统的各个变量之间往往相互影响,且一般不能严格服从高斯分布的特点,通过运用独立分量分析的方法对正常状态下观测的数据进行处理,从中提取出统计独立的独立分量,为简化后续分析,对得到的独立分量按照向量范数的概念划分为两部分:主部和余部,并分别计算两类统计量:I2统计量和SPE统计量,反映系统变化和偏差,确定其置信界,与在线数据进行对比,用于检测运行系统中发生的故障.最后给出的多变量过程仿真实例,快速准确地检测到了运行中发生的异常,证明了这种方法的可靠性.为广泛应用于监控多变量系统的运行,检测故障的发生提供了一个有效的工具.     

基于Apriori和C5.0算法的智能电表故障预测

针对智能电表故障状态的预测问题,提出了一种基于Apriori算法和C5.0算法建立智能电表故障识别模型,实现智能电表故障的预测。首先,对智能电表历史故障数据库进行数据挖掘预处理,并采用Apriori算法进行强关联因素深度挖掘。然后,将强关联因素组成的数据集合分为训练数据集和测试数据集两部分,采用C5.0算法对训练数据集进行数据挖掘,生成智能电表故障初步预测规则。接着,根据测试集的数据对初步预测规则的正确性进行评估：如果准确度满足要求,确定预测规则;如果不满足,则返回训练集。最后,根据获得的预测规则建立智能电表故障状态预测模型进行智能电表故障预测。算例分析结果证明,智能电表故障状态预测模型具有较高的精度,可获得极为准确的故障状态预测结果。     

往复泵泵阀的状态监测及智能故障诊断综述

往复泵泵阀的状态监测和故障诊断的两个关键问题是有效提取往复泵运行过程中非平稳时变的系统特征信号中的故障特征信息和准确判别泵阀的故障类型并分析其故障原因。本文从故障诊断疗法的角度，提出了利用基于信号处理的方法来提取泵阀的故障特征信息以实现其状态监测以及利用基于知识的方法(尤其是智能故障诊断技术)对泵阀进行智能故障诊断，并评述了每一种方法的具体实现问题     

基于MIB的局域网广播风暴定位技术研究

MIB简单说来就是网络设备管理的基础信息库,各种各样的信息通过SMI组织在一起,形成一个网络资源管理的信息平台.人们可以根据不同的需要提取信息,以此采监控网络运行状态.在局域网内广播风暴是一种常见而且影响范围较大的故障,能否及时发现并准确定位故障源是解决这一问题的关键.发掘MIB中与广播风暴有关的变量,通过变量之间的相互关系来定位局域网内的故障源.     

基于连续小波变换的电表绕组故障检测方法研究

为有效保障电力电表的稳健运行,基于连续小波变换技术,设计了电表绕组故障检测方法。首先,采用混合模块化多电平特征分析方法分析电表绕组故障特征,并建立电表绕组的等效电路模型;结合混合模块化多电平换滤器(MMC)拓扑分析方法,获得电表绕组的等效电路拓扑结构。然后,提取电表绕组故障的谱特征量,以局部自均压和功率因素为控制自变量,完成电表绕组故障特征的连续小波变换及分解。最后,进行故障特征聚类和属性分布式挖掘,提高电表绕组故障特征检测和信息挖掘能力。仿真结果表明,该方法对电表绕组故障的检测精度较高,对绕组故障特征的辨识度较好,可提高对电表绕组故障的诊断能力。     

基于数据链的软件故障定位方法

软件中存在的故障很多与数据流紧密相关,对数据流故障定位是一个具有相当难度的研究问题.通过分析变量的定义-使用关系和变量间的依赖关系,并跟踪程序运行时各种操作对变量值的影响,即,变量操作状态的变化等基本信息,提出了一种综合考虑变量操作状态变化以及变量操作状态间依赖关系的数据链模型,利用该模型对程序中数据流故障进行定位.经过实验验证,所提出的基于数据链的故障定位方法的定位结果与基于定义-使用对、基于程序切片、基于概率依赖图和基于语句覆盖这4种典型的故障定位方法进行了对比,取得了更好的定位效果.     

基于机器学习的通信调度故障预警技术

针对电力通信网络出现的故障因素，为了提高网络通信能力和质量，该研究提出一种基于机器学习的通信调度故障预警技术。设计了基于S3C6410的控制芯片，并提出了基于DM9000单芯片的通信控制器，二者互相配合，实现了电力通信网络的控制，而且功耗低、故障模式判断能力强。所提方案还通过提取电力网络运行状态特征，分析通信网络输出信息，构建自适应调度算法模型提高通信调度故障预警能力。试验表明，所提方案可靠性好，正确率在90%以上，准确度高，为通信调度故障预警技术做出一定的贡献。     

基于多块信息提取的AUV资源勘查系统故障检测

针对"潜龙二号"AUV在实际航行过程中,资源勘查系统传感器数据具有多重变量相关性、故障类型多样、受运行状态和环境变化影响数值变化大以及噪声强等问题,提出一种新的基于多块信息提取的主元分析(PCA)故障检测方法.首先,针对变量之间的多重相关性,通过滑窗和相关系数的方法提取变量间相关性信息;然后,根据变化率在不同运行状态和...     

基于无线通信的嵌入式智能家居预警系统设计

现有的嵌入式智能家居预警系统存在着响应时间长、误报率高的弊端,为了解决上述问题,引入无线通信技术对嵌入式智能家居预警系统进行设计。嵌入式智能家居预警系统硬件设计主要包括无线通信单元、主控单元与遥控单元设计,软件设计主要包括无线通信程序、主控程序与安防预警程序设计。通过系统硬件与软件的设计,实现了嵌入式智能家居预警系统的运行。通过实验结果得到,与现有的嵌入式智能家居预警系统相比,设计的嵌入式智能家居预警系统极大地降低了系统的响应时间与误报率,充分说明设计的嵌入式智能家居预警系统具备更好的预警性能。     

基于智能电表海量数据的台区运行态势分析与应用

随着智能电网的快速推进,配网智能化水平越来越高。用户智能电表的覆盖率逐年提升,利用用户智能电表每十五分钟一次采集形成的海量数据,辅以公变终端运行数据,从低压台区线损、故障、网架分析三个视角入手开展台区运行态势分析和应用。通过精益化线损分析,研判线损异常的原因,对配网变户一致性进行研判,对智能装置数据准确性进行评价;通过低压台区回路阻抗模型计算,利用阻抗值实现了配网异常情况的预判和网架阻抗评估;通过配网故障研究分析,及时实现不同类型故障的准确主动研判,进一步提升供电服务“最后一公里”服务效率。本文通过深入挖掘智能电网领域大数据价值,促进业务创新、绩效提升,细化客户分类,满足智能化、多样化用电需要,提升配电网感知度。     

基于数据边缘计算的智能集中器设计与应用

集中器在智能抄表系统中有着重要的中继作用,为实现电能计量自动化向智能化的转变,如何结合新的通信技术和智能计算技术,开发新一代智能集中器迫在眉睫.主要讨论如何实现基于数据边缘计算的智能集中器设计与应用.首先分析了具有边缘计算功能的智能集中器设计可行性方案,然后重点讨论了基于边缘计算的数据采集算法,包括数据库构建、数据筛选...     

基于模糊熵的轨道电路分路不良故障自动预警系统设计

为使预警软件能够准确识别轨道电路分路的不良故障行为,设计基于模糊熵的轨道电路分路不良故障自动预警系统。设置电源电路,借助RS485转RS232接口模块,将电源回路与微处理器元件、显示及报警模块相连,完成轨道电路分路不良故障自动预警系统硬件设计。根据熵性质定义条件,求解模糊熵参数,以此为基础,分析故障信号的模糊特征,完成模糊熵算法的预警原理研究。完善编码器-解码器结构模型,根据预警指标取值结果,界定警限区域范围,实现轨道电路分路不良故障预警体系的建立,完成基于模糊熵的轨道电路分路不良故障自动预警系统软件设计。对比实验表明,应用基于模糊熵自动预警系统,可将非故障电压与故障电压之间的差值水平控制在0.05kV之内,在提升系统主机对于轨道电路分路不良故障行为的预警能力方面具有突出应用价值。     

基于程序模块化建模的智慧电站一体化平台构建

为实现在智慧电站高度一体化融合的同时,提高电站报警响应时效性和准确性,开展基于程序模块化建模的智慧电站一体化平台构建。通过电子式互感器选型、全站智能组件装置整合等硬件设计和基于程序模块化建模的三维一体化信息模型构建、电站门禁管理与人员轨迹跟踪、电站危险源识别与动态预警等软件设计,提出一种全新的智慧电站一体化平台。通过将新的平台应用到某电站火电厂中,验证了该平台能够实现对电站异常故障问题的快速响应,并保证误报警次数始终为0,在促进智慧电站安全性不断提升的同时,实现高度一体化融合。     

基于MSP430F677xIEPU片上系统智能电表的研究与应用

目前,电能表大多采用MCU(MicroControllerUnit)作为核心,需要外挂众多的功能模块,存在安全性、稳定性等隐患,难以满足现阶段智能电网对电能表的需求。基于片上系统的智能电表,将众多功能模块集成到片上,提高了智能电表的性能,缩短了开发周期。通过对基于德州仪器推出的MSP430F677xIEPU智能电表的设计,阐述了基于片上系统的智能电表的优势和应用前景。     

基于LINQ和多线程技术的雷达远程监控系统

针对雷达业务应用广泛、数据上传要求严格,而雷达系统无人值守的现状,设计开发了雷达远程监控系统,采用ZigBee通信方式实现监控组网通信,利用LINQ技术、Entity Framework技术、多线程编程技术编写数据采集处理和控制软件.通过设计软硬件结合的雷达远程监控系统,达到了智能监控、实时预警、及时处理的目的.     

省级电网智能变电站二次设备在线监视与故障诊断系统

为满足电网运行和智能调度对二次设备信息的需求,安徽省调试点建设了省级电网智能变电站二次设备在线监视与故障诊断系统,实现继电保护装置远程巡视与运维、状态监视与预警、缺陷故障诊断及动作行为分析。本文结合系统试点与应用实践,深入分析硬软件架构和功能模块的建设需求和实现思路,并针对系统在逐步推广过程中需要关注的技术问题提出展望。本系统的建设应用,为调度人员快速处理电网故障提供决策依据,对智能变电站二次设备故障消缺和状态检修工作开展提供有效的技术支撑。     

一种基于Modbus协议的改进智能水表解决方案

由于智能水表多样化带来的通信不一致的问题,造成远程操作水表的诸多问题。提出一种在基于Modbus通信协议上改进的智能水表解决方案,通过约定Modbus通信协议,锁定选择范围,实现多家智能水表的互通互换,避免自来水公司在后续水表维护中被水表厂家绑架的困境,具有很高的实用价值,值得推广使用。