超高压电网全过程振荡仿真新模型研究

超高压电网振荡模型的准确设计是进行振荡与故障识别算法研究的前提。提出并论证了超高压电网振荡频率变化连续且可导原理,设计出具有连续可导性质的电网振荡频率函数,重新设计了振荡初始与复归阶段的频率变化函数,尤其在振荡复归阶段,使用具有衰减特性的反双曲函数来模拟振荡频率逐步衰减,直至恢复正常的过程。通过典型算例验证了该新模型的有效性。     

基于GA的环网方向保护配合最小断点集的计算

利用复杂环网方向保护最优整定配合中最小断点集 (MBPS)的启发知识 ,将MBPS的计算归结为解不等式———欠定方程组 ,进而等价为 0— 1整数二次规划问题 ,基于基因遗传优化计算原理 ,首次提出了MBPS问题的基因遗传计算方法 ,降低了问题的计算复杂性。     

基于小波神经网络和故障录波数据的电网故障类型识别

电力系统发生大面积复杂故障后,调度人员仅仅依靠来自数据采集与监视控制(supervisory control and data acquisition,SCADA)系统的保护和开关接点的变位信息难以做出准确的判断,来自故障录波装置记录的模拟量信息越来越成为故障诊断和系统恢复的重要依据。为了进一步提高超高压输电线路故障类型识别率和计算速度,文中利用提升小波和PNN网络构造了新的小波神经网络故障识别模型,应用bior3．1提升小波对故障电流进行分解,将分解到的 (0,375)Hz频率段的小波系数输入到PNN神经网络。通过 ATP仿真及华东电网实际故障录波数据的测试和比较结果表明:该模型具有很高的识别率和收敛速度,并有望将该模型应用到电网故障诊断系统。     

超高压电网全过程振荡仿真新模型研究

超高压电网振荡模型的准确设计是进行振荡与故障识别算法研究的前提.提出并论证了超高压电网振荡频率变化连续且可导原理,设计出具有连续可导性质的电网振荡频率函数,重新设计了振荡初始与复归阶段的频率变化函数,尤其在振荡复归阶段,使用具有衰减特性的反双曲函数来模拟振荡频率逐步衰减,直至恢复正常的过程.通过典型算例验证了该新模型的有效性.     

电力系统故障录波数据压缩与重构小波基选择

电力系统高压或超高压电网故障录波数据压缩与重构工具的选择,到目前为止还没有一个统一的模型和评价标准。详细分析了现有故障录波数据压缩与重构算法的优缺点,研究和阐述了各主要小波基的性能、特点,针对高压、超高压电网故障诊断、故障录波数据压缩与重构的实际需求,提出了将故障录波数据压缩比、信号重构的失真率、故障时刻定位误差率以及计算时间作为综合评价故障录波数据压缩与重构工具选择的依据。通过理论分析和大量ATP仿真以及华东电网实际故障录波数据验证分析表明,双正交提升小波对故障录波信号压缩与重构具有明显的优越性,并成功地将双正交提升小波应用到某电力公司故障诊断系统。     

形成节点阻抗矩阵的节点编号顺序优化算法

在分析传统的支路追加法形成节点阻抗矩阵缺陷的基础上,提出了虚拟接地支路和连支度的概念,采用增加虚拟接地支路的方法使电网节点和支路的追加顺序不受任何条件的约束,并通过节点对连支度的比较确定电网节点和支路追加顺序,从而显著降低了形成节点阻抗矩阵的计算量。最后用实例验证了该方法的有效性。     

基于单端故障电流录波数据的小波故障选线诊断

介绍了将四阶中心B样条半正交二进小波用于故障电流特征时刻的确定,详细阐释了其理论依据;借助主保护、重合闸整定配置时间信息,在考虑保护和断路器正确动作、拒动、误动等情况下,就超高压电网发生简单故障,故障发生在本站或相邻站线路时,详细分析本站线路故障电流的变化特点,提出基于故障模拟量选线诊断新思想,克服了传统基于数字量信息故障选线诊断的缺陷.以华东电网某500kV子网作为仿真模型验证本文算法.     

联合剪枝和知识蒸馏的PCSA-YOLOs防振锤缺陷检测算法

准确检测输电线路中防振锤缺陷并及时更换部件是保证电力系统安全运行的重要措施。本文以包含FD、FDZ、FFH、FR四种常见型号防振锤的无人机输电线路图像为研究对象,针对复杂背景下的防振锤形态多样且目标较小的特点,设计了一种端到端的并联型通道-空间注意力模块(PCSA),PCSA-YOLO网络用于锈蚀、缺损和正常等3种防振锤的检测。在YOLOv4基础上,加入改进后的PCSA,关注复杂背景下防振锤小目标的关键区域,提高防振锤检测的精度。同时联合剪枝和知识蒸馏方法,对每个卷积层后正则化层的缩放因子施加L1正则化,然后根据稀疏后缩放因子的大小设定剪枝率来裁剪低于阈值的通道,达到压缩网络参数量的目的,并采用知识蒸馏策略以弥补网络剪枝造成的准确率下降,最终得到轻量型的防振锤检测网络模型PCSA-YOLOs。实验结果表明,在所构建的无人机输电线路数据集中,PCSA-YOLO的mAP@0.5可达94.0%,相较于YOLOv4提高了3.6%;轻量型PCSA-YOLOs的mAP@0.5可达92.7%,模型参数量为0.8 M,比YOLOv5s的mAP@0.5高出6%左右,模型参数量减少6 M左右,能满足智能巡...     

基于改进遗传算法的继电保护定值优化的研究

如何获得一套满足用户期望的、保证整体性能最优的保护定值是当今继电保护整定计算中的研究热点之一.针对不同线路的定时限保护对于配合关系的重要性程度不同,以及保护延时段对于不同约束条件的侧重不同,提出了基于改进遗传算法的继电保护定值优化的算法.利用基于自适应的小生境遗传算法,采用约束区间配合点编码的方法对全电网相间距离保护的Ⅱ段整定计算的优化进行了初步探索,并结合算例进行了算法的验证.     

高压电网子站故障选线诊断新方案研究

详细分析了高压电网子站端故障线路实时或准实时诊断的必要性。提出利用小波技术和单端故障录波数据确定故障线路的新思想:通过四阶中心B样条半正交二进小波分解子站故障电流数据,准确提取故障时刻,以及对故障后一周波暂态数据进行归约计算,结合录波数据中的保护接点变位信息,精确确定故障线路。大量仿真验证了算法的有效性。