PC与DSP串行通信在电力故障波形重现装置中的应用

电力故障波形重现装置可以将各发电厂、变电站的录波器所记录的标准COMTRADE格式故障数据真实还原成实际电压电流波形,进行故障分析、研究继电保护装置动作行为以及测试电力二次设备等。装置采用嵌入式PC与DSP的双CPU控制结构,为保证输出波形失真小,需要传输大量数据,因而嵌入式PC与DSP之间准确、快速的通信成为提高装置性能的一个重要问题。概括介绍了故障波形重现装置的原理、结构等,并重点对上、下位机间的串行通信做了一个详尽的描述。该装置已通过试验验证,具有很强的实际价值。     

PC与DSP串行通信在电力故障波形重现装置中的应用

电力故障波形重现装置可以将各发电厂、变电站的录波器所记录的标准COMTRADE格式故障数据真实还原成实际电压电流波形,进行故障分析、研究继电保护装置动作行为以及测试电力二次设备等.装置采用嵌入式PC与DSP的双CPU控制结构,为保证输出波形失真小,需要传输大量数据,因而嵌入式PC与DSP之间准确、快速的通信成为提高装置性能的一个重要问题.概括介绍了故障波形重现装置的原理、结构等,并重点对上、下位机间的串行通信做了一个详尽的描述.该装置已通过试验验证,具有很强的实际价值.     

基于COMTRADE格式的故障分析管理系统

针对微机保护、微机故障录波器及微机试验装置的数据格式互不兼容问题 ,提出了基于COMTRADE格式的故障分析管理系统。该系统由录波装置管理、故障数据远传、数据格式转换、故障分析及数据库管理五个部分组成。该系统分析功能强大 ,可同时对多个波形进行谐波、对称分量和阻抗分析 ;具有良好的双端测距功能 ;能在R -X阻抗平面上重现故障阻抗轨迹 ,动态观察和分析故障的发展过程及保护的动作行为     

基于COMTRADE 格式的故障分析管理系统

针对微机保护、微机故障录波器及微机试验装置的数据格式互不兼容问题,提出了基于COMTRADE格式的故障分析管理系统.该系统由录波装置管理、故障数据远传、数据格式转换、故障分析及数据库管理五个部分组成.该系统分析功能强大,可同时对多个波形进行谐波、对称分量和阻抗分析;具有良好的双端测距功能;能在R-X阻抗平面上重现故障阻抗轨迹,动态观察和分析故障的发展过程及保护的动作行为.     

RBF神经网络的关口计量装置故障诊断方法研究∗

为解决目前关口计量装置面临的快速有效针对关口计量装置故障进行预警及计量装置故障类型判别困难两个主要问题,提出一种基于 RBF神经网络的关口计量装置故障分析方法.该方法利用RBF神经网络算法对采集的电力计量二次回路数据进行目标对应训练,并利用 MATLAB仿真平台进行实例测试,结果显示基于 RBF神经网络诊断模型可以达到很好的预警和识别效果.该模型在关口计量装置故障诊断领域具备前沿性和应用价值,可以进一步研究和推广.     

一种用于电网复杂故障分析的全景数据平台研究

为提高电网故障感知能力以及提升故障分析水平,提出了一种用于电网故障分析的全景数据平台。根据特高压交直流电网故障分析需求,提出了全景数据平台整体架构和故障数据处理流程,实现了电网故障下的数据采集和处理需求。根据平台电网故障数据的采集、储存和历史故障回溯功能,预想了平台的具体应用功能。研究结果表明,全景数据平台可实现故障数据的采集、同步处理、存储、回溯等功能,为电网故障分析提供极大便利,并且能够根据电网分析结果动态调整故障数据记录功能,对不断发展的电网结构和电网故障形态有较强的适应能力。     

基于虚拟仪器技术的电动汽车充电桩故障录波系统设计

结合数据采集与存储技术,利用LabVIEW设计了一套基于虚拟仪器技术的电动汽车充电桩故障录波系统。此系统将数据采集卡采集到的数据进行数字滤波,分析处理,判断是否发生故障;一旦发生故障,系统能够自动准确地将故障前、故障过程中,以及故障后的电气量的波形记录到文件中;故障波形再现功能可以将录波文件中的故障数据绘制成波形图,从而可以直观了解整个故障过程中电气量的变化情况。故障录波系统可以为充电桩故障分析、性能测试以及电能质量监测提供记录分析工具。     

新型发电机-变压器组微机监录与分析系统的研究

新型发电机-变压器组微机监录与分析系统集运行状态监测、实验数据记录与分析以及故障数据记录与分析等功能于一体,以适应电厂状态检测和故障分析与诊断的需要。介绍了该系统的主要功能、硬件结构和软件设计特点。     

新型发电机-变压器组微机监录与分析系统的研究

新型发电机 -变压器组微机监录与分析系统集运行状态监测、实验数据记录与分析以及故障数据记录与分析等功能于一体 ,以适应电厂状态检测和故障分析与诊断的需要。介绍了该系统的主要功能、硬件结构和软件设计特点     

变电站电度表二次回路故障辨识方法

由于变电站计量装置繁多、接线方式复杂,造成电能表二次回路故障现场排查工作难度很大。为了克服这一难题,文章针对电能表的故障情况进行了分析并提出了一种故障辨识方法。为了保证故障分析的客观性和全面性,基于实际运行数据归纳总结了常见的故障类型,并结合相量图推导出三相四线制和三相三线制电能表正常显示电量和故障后显示电量的函数关系。为了提高现场排查工作效率,基于电能表故障分析结果和母线平衡报表的电量数据对故障进行预判,在现场排查前找出可能出现的故障表及故障类型。最后,通过实际算例计算,验证了所提方法的有效性。     

基于并行计算的电能计量装置故障诊断技术研究

针对当前电能计量装置故障诊断技术的计算量较大,导致电能计量装置故障诊断效率与诊断准确率较低,提出来一种基于并行计算的电能计量装置故障诊断技术。利用信息聚类技术对电能计量装置信息采样,通过阈值法对数据预处理,去除冗余数据,并建立判别函数,采用并行计算方法处理故障数据,同时执行多个故障数据处理指令,通过判别函数判断故障发生概率并将同类故障数据聚集到一起,以此实现电能计量装置故障诊断。实验结果表明,文章研究的方法使电能计量装置故障诊断效率与准确率较大提升,并在17 MB与1024 MB数据量下,文章所研究的技术方法均能够在较短时间内完成故障诊断。     

故障数据分析处理系统设计与开发

故障录波数据是电力系统故障分析和保护动作判断的重要依据。针对目前故障录波装置数据分析非具体化、微机保护装置动作过程非可视化的现状,提出一种故障数据分析处理系统。通过将仿真数据或故障录波数据转换为COMTRADE格式的标准文件后输入系统,然后对故障数据进行滤波和预处理,模拟具体保护装置中各类保护模块的动作逻辑并进行分析。该系统能对不同故障条件下保护装置的动作特性,以及同一故障下不同保护元件的动作特性进行分析比较,可以深入了解微机保护装置的运行特点,分析评价实际保护装置的性能。     

基于双嵌入式系统的新型故障录波器设计

介绍采用NucleusPlus和WinCE嵌入式操作系统的新型一体化故障录波器的原理、总体结构、软硬件设计及其特点。该装置创造性地将采集站与分析站进行一体化设计,具有可靠性高、测量精度高及GPS高速同步采样的特点,能同时记录和分析系统相量的稳态值及故障暂态数据,是适用于发变组与线路的兼有相角测量单元功能的新一代故障录波装置。     

基于输电网中故障行波分布和网络依赖图的故障定位算法

由于传统双端行波定位方法用于整个电网故障定位存在着一些不足,故笔者分析了电网系统结构特点,在双端行波定位的基础上,提出了一种依赖图的高压电网输电线路故障定位方法。该方法依据电网对象间的告警关联关系构建相应网络依赖图,当电网内某条线路发生故障后,每个变电站定位装置均记录下电压行波到达该站的时刻,通过分析各站时间信息,首先在电网中判断出故障线路,然后结合依赖图中最优有序对,计算得出故障点的准确位置。运用该方法对故障仿真实例进行了分析,仿真结果表明了方法的可行性。     

智能变电站故障过程可视化分析系统设计

针对智能变电站发生事故或异常时,单台继电保护装置存在故障分析不直观、不及时等问题,开发了一套智能变电站故障过程可视化分析系统。该系统实现了中间节点信息和故障录波信息的可视化展示,提高了分析故障原因和识别故障问题的效率,使得快速解决故障问题,确保了变电站的安全稳定运行。详细阐述了系统的设计,并结合系统的试运行情况,分析和展望了其应用前景。     

基于故障录波数据保护动作分析软件的实现

通常故障录波装置提供的故障数据分析软件难以满足继电保护及断路器动作分析的相关数据要求,作者提出了一种基于故障录波数据的评价保护动作的分析方法,并开发了相应的软件,介绍了软件设计方案和主要功能。重点介绍了保护算法:录波数据预处理的主要算法、基频分量算法、测量阻抗算法、相量突变量检测算法等,软件设计方案的实现。     

地区电网图形化综合故障分析与继电保护测试软件研究

从现代地区电网的特点和需求出发,研究了图形化综合故障分析与继电保护测试软件的开发。软件依靠面向对象技术,采用图形数据一体化建模,具备了计及线路互感的多重复杂故障计算等功能,并在网络环境下进行数据共享。同时,将故障分析结果通过接口程序与继电保护测试仪相连,并接上实际的保护装置,实现了基于综合故障分析的继电保护动作测试。该软件已经投入实际使用。     

基于最小二乘法的线路录波数据同步及故障测距

高压输电线路两侧故障录波装置由于自身子时钟存在误差,导致二者采集到的录波数据在时间上不同步,利用该数据进行故障测距的结果精度较差,无法为排除故障提供便利。为了充分利用故障录波数据,需对两端录波数据进行同步处理。文章阐述了目前工程中采用的差流法、相位法和启动时刻对时法原理及步骤,对其各自的性能进行了对比分析,在此基础上提出了一种基于最小二乘法,利用线路参数实现两端录波数据同步的方法,并将其应用于故障测距。通过PSCAD仿真数据和实际故障录波数据的验证可知利用最小二乘法对故障录波数据进行同步后,故障测距误差降低至1%,大大提升了结果的可靠性和可信性。     

基于代价敏感型 LightGBM 的分子泵故障检测

针对EAST全超导托卡马克装置的分子泵在数据集不平衡条件下导致的故障识别率低,模型容易过拟合等问题,提出了一种基于时频域分析与改进的LightGBM算法相结合的方法。首先,利用在EAST搭建的分子泵实验平台采集正常与故障的振动数据,再对数据进行时频域特征提取。其次,通过优化误分类代价,建立了代价敏感型LightGBM故障检测架构。最后,将得到的特征量作为代价敏感型LightGBM算法的输入,实现分子泵故障检测。经实验验证,该方法的正确率达99.4%,同时,所提出的方法在误报率和漏检率方面均优于传统分类算法与LightGBM算法。此方法能够有效解决模型过拟合问题,实现对分子泵故障的高准确率检测。