无人机航测在大型水利工程中的应用

为提高云南高山地区航测像控点布设及施测效率,快速高效完成航测任务,结合大型水利工程项目的实施,采用无人机航摄技术对测区1∶2 000库区、隧洞线、引水线路等复杂线路进行航测,提出在大型水利工程实施过程中,通过综合利用、协调配合常规测量与无人机航测成果的方法,使整个项目推进进度达到同等条件下的效率最大化。同时,对实施过程中出现的一些技术问题进行分析、研究。结果表明,该方法能使项目实施效率整体提高。     

直流输电系统接地极过电压保护缺陷分析及改进措施

直流输电保护系统中的接地极过电压保护主要用于检测接地极断线故障，天广和高肇直流输电系统采用的接地极线路过电压保护中，检测到中性母线电压高于门槛值并满足延时条件后，便迅速合上高速接地开关———这一动作后果存在严重缺陷，在单极大地回线运行方式下将影响正常极的稳定运行，并很可能对换流站内设备和人身造成危害。文中结合直流输电系统接线方式分析了这一缺陷，并借助实时数字仿真（RTDS）系统和运行实例进行了验证，给出了改进建议，这有利于完善接地极保护功能，确保直流输电系统的安全稳定运行。     

无人机影像密集点云中目标层次提取研究

从点云中提取出不同地物目标对象是开展地理空间分析及应用的基础。文章以无人机影像及匹配点云为研究对象,详细阐述了影像密集点云生成算法与流程、多尺度形态学地面点云提取方法。在此基础上,结合目标几何、剖面特征实现了对建筑物及植被信息的提取。项目实践验证了层次目标提取方法的有效性,可服务于水利工程等领域中的专业化和大众化空间应用。     

求解频域参数方程的双端故障测距原理

提出一种新的频域法双端测距原理。该测距原理无须知道被测线路的准确参数，而将输电线路电阻、电感、电容等参数作为待识别参数，利用故障暂态电流、电压丰富的频谱信息，结合故障暂态响应中测量点电流、电压频域网络方程，采用参数识别的方法求解故障距离及输电线路参数，克服了传统双端测距方法因线路参数不准确引起的测距误差。EMTP仿真表明该方法具有较高的测距精度。     

高压直流输电控制与保护对线路故障的动态响应特性分析

直流输电线路保护中,以电压变化率为动作判据的线路行波保护和低电压保护难以检测出线路高阻接地故障,线路差动保护需要通过闭锁躲避区外故障而使动作延时较长,从而难以起到后备作用。同时,直流控制系统环节对线路保护的动作特性也有很大的影响,小负荷水平下将导致线路电流波动而导致差动保护拒动。结合某一直流线路实际参数,基于真实的直流控制保护模型与参数的EMTDC仿真平台,采用实际故障录波分析和仿真分析相结合的手段,系统分析了线路保护不正确动作的机理以及直流系统控制环节对线路保护的影响,并提出了解决方案。     

变结构电力系统线路双端电源等值模型的研究

综合采用修正节点电流源和列阻抗元素的方法，提出了变结构大型电力系 统输电线路的带旁路支路和不带旁路支路双端电源等值模型，可快速得到系统变 化后的模型等值参数，避免了惯用修正节点阻抗矩阵的大量运算和故障新增节 点对线路模型节点阻抗矩阵的增广或修正，适用于线路正常和故障工况下的分 析计算。     

浅析固定翼无人机在高压输电线路设计中的应用

根据输电线路设计过程的需求特点,笔者介绍了固定翼无人机的技术原理,并介绍了在金陵500 k V输变电工程中使用固定翼无人机技术的应用情况。应用结果表明,无人机技术可以更好地服务于高压输电线路的设计工作,是输电线路设计信息化程度的扩展和设计方式的创新。     

基于参数识别的时域长线距离保护

对于传统距离保护用于远距离输电时受线路分布电容影响存在暂态超越的问题,给出了一种基于参数识别的时域距离保护新算法。在分布参数线路模型下,根据保护安装处电压、电流计算出保护整定点的电压、电流,再根据微分方程距离保护算法判别区内、区外故障,并利用插值法解决了长线距离保护在低采样频率下无法计算沿线电压、电流分布的问题。仿真结果表明,在特高压长线路末端故障情况下仍能够正确判别区内、区外故障,有效地防止了暂态超越。该方法对采样频率要求不高,不受线路分布电容和非周期分量的影响,提高了长线距离保护的动作可靠性。     

基于BP神经网络的输电线路故障起因识别

针对高压输电线路故障征兆和故障特征的非线性特征,结合故障起因的分类方法,研究应用BP神经网络对高压输电线路的故障起因识别,设计了一个基于BP神经网络的输电线路故障起因识别实时系统,主要依靠事故环境下所发生的一系列实时序列信息进行分析,判断故障发生的原因。通过仿真和实际运行证明BP神经网络可以有效地运用到输电线路故障起因识别中。通过现有数据的收集,并对其进行分析,最终判断出电力系统故障产生的原因。     

白鹤滩水电站近坝边坡图像建模及可视化监测可行性研究

针对白鹤滩水电站近坝区域两岸含自然边坡面积大的特点,研究论证对边坡进行图像建模并实现可视化监测的可行性。采用现场实际及靶标模拟的方式,选取约2 000 m~2边坡进行了试验,通过无人机搭载高清相机进行该边坡表面区域全覆盖影像获取,再根据不同精度的影像数据源,利用ContextCaptureCenter软件自动输出三角网络模型,复原建模主体的几何形态。最后,采用聚类特征向量空间和更改映射的方式对不同间隔时间点形成的模型进行自动对比分析,达到监测边坡表面位移变化及变形目的。     

小波变换应用于暂态初始行波分析及故障选线选相

在分析输电线路故障后的行波过程的基础上，利用小波变换的奇异性检测原理，提出了一种仅使用电流行波的输电线路故障选线选相方法，该方法可用于行波保护，行波测距和暂态保护。     

基于无人机载激光雷达数据的建筑物自动提取算法

针对机载LiDAR散乱点云数据量大、目标分类困难的问题,提出一种实现LiDAR点云数据中地面点云、植被点云和建筑物点云的全自动分类算法,并根据提取的建筑物点云数据自动提取建筑物轮廓和中心点坐标。具体理论算法为:首先基于渐进三角网的点云数据滤波算法分离出地面点云数据,然后根据植被点云法向量的各向异性采用模糊C均值聚类(FCM)方法分离植被点云和建筑物点云。对于分类后的建筑物点云,利用拓扑聚类的方法,对每个建筑物进行识别并提取轮廓和中心点。将该算法应用于栾川协心小流域的山洪灾害调查评价居民户建筑物位置和高程自动提取。应用案例表明:该方法提取速度快,提取精度较高,且适用于山丘区机载雷达数据建筑物提取和植被分类。     

适用于集中参数单端测距模型的距离修正方法

提出了一种能够有效提高基于集中参数输电线路模型的单端故障测距精度的修正方法。根据集中参数线路模型算法的实测距离，换算成与模型匹配的正序测量阻抗。另外，基于输电线路贝瑞隆模型，推导出金属短路时应测的故障环路正序阻抗与实际距离的对应关系。通过测量阻抗将实测距离和实际距离关联起来，形成修正公式，在理论上消除了线路分布电容带来的误差。该修正算法基于工频量，对采样率要求不高，具有较高的工程实用价值。大量的ATP仿真试验验证了距离修正的有效性。     

紧凑型线路参数特性对次同步谐振问题的影响

紧凑型输电线路的电气参数与常规输电线路存在较大差异，因此分析其参数特性对次同步谐振（SSR）问题的影响，探讨应用串联补偿的紧凑型输电线路进行火电厂送出在SSR问题方面的利弊具有实际意义。以中国上都电厂二期送出的实际情况为背景，采用特征值分析法对问题进行分析，考虑了常规输电线路、紧凑型输电线路和高自然功率紧凑型输电线路参数条件下的SSR问题。研究结果表明:紧凑型输电线路可以比常规输电线路提供更宽的不发生SSR的串补度范围，加之其本身相当于常规线路27%补偿度的线路电感参数特性，使其在某些输送能力要求下采用合适的补偿方案可以避免SSR，同时也为采用大比例固定串补与小比例可控串补结合的方案抑制SSR的发生提供了较好的经济前景。     

基于投影寻踪动态聚类法的水库水质评价模型

水质评价是水库水资源管理与决策的重要前提。为此,引入动态聚类的思想,将投影寻踪方法与动态聚类方法进行耦合,提出了投影寻踪动态聚类方法;基于对样本的各影响指标的线性投影和动态聚类方法寻找到的最佳投影方向,建立了相应的水库水质评价模型。实例应用结果表明,该模型与传统模型相比,具有根据决策者对某个(些)指标的偏好进行分类、无需给定人为参数以及方便客观的优点,有较好的应用前景。     

输电线路桩基典型力学参数插值精度研究

输电线路跨度大、分布广的特点极大地增加了输电线路基础建设过程中的勘测工作量.在已知部分输电线路勘测点位数据的情况下,采用克里金、样条函数和反距离权重插值等方法对输电线路其余点位桩基的主要力学参数进行了合理预测,详细比较了插值误差,分析了不同插值方法在输电线路桩基参数插值过程中的主要特点,并分析了幂参数取值对反距离插值方...     

融合光谱和几何特征的高分辨率遥感变化检测研究

针对高分辨率遥感影像城市区域地类复杂的特点,提出了一种融合光谱和几何特征的多时相高分辨率遥感变化检测方法。在获取光谱和几何差异影像的基础上,采用模糊分类的方法,进行变化类和非变化类区分,建立各类的隶属度图像。采取基于模糊集理论的融合算法,对各种检测方法获取的隶属度图像进行有效融合,以减小部分区域的模糊度,提高变化类和非变化类的检测精度。采用城区多时相高分辨率影像为实验数据,进行各种变化检测方法的对比与分析,实验结果表明,融合光谱和几何特征的方法所获取的检测结果与光谱、几何差异影像法相比,具有检测精度高、漏检率低的特点。     

设备可靠性和故障诊断的综合研究

研究电力系统中具有2类故障的设备, 其目的是导出该设备的可靠性指标、最优诊断参数临界值和最优检测周期。假定该设备正常工作时可能直接发生第1类故障, 也可能经过异常后发生第2类故障。设备在故障时不需检测, 而工作时必须经过检测才能知道是正常还是异常, 且检测结果有可能出现错误。利用概率分析、补充变量和最优化方法，不但求出了设备的可靠性指标，而且得到了设备的最优诊断参数临界值和最优检测周期，该最优值使设备在平稳状态下单位时间内获得的平均利润最大。数值算例说明这种方法是可行的。     

基于无线传感器网络的高压输电线路在线监测系统

高压输电线路在线监测系统对保障输电线路的安全运行具有重要意义。根据高压输电线路的布局和监测参数的特点,设计并实现了一种层次型异构无线传感器网络。子网为Zigbee网络,负责图像和标量数据的采集;骨干网为基于IEEE 802.11的多跳自组织网络,负责数据的远距离可靠传输。设计了全参数高压输电线路监测系统,分析了设计和实现中的关键问题,如节点供电、传输距离、电磁兼容等。该系统具有可靠性高、可扩展性强、运行费用低等特点,尤其适合中国穿越偏远地区的高压输电线路的在线监测。