基于PSO⁃ELM融合动态加权AdaBoost的变压器故障诊断方法

油中溶解气体分析(DGA)是电力变压器故障诊断的一种常用方法。然而,基于DGA的传统方法不能建立精确的数学模型,单一智能诊断方法在实际应用中存在分类能力不足等问题,导致诊断结果准确率较低。文中提出一种基于PSO⁃ELM融合动态加权AdaBoost的变压器故障诊断方法。首先利用PSO算法对ELM模型进行优化,得到PSO⁃ELM模型,然后利用多分类AdaBoost算法对PSO⁃ELM模型进行重复迭代,得到带有不同权重的弱分类器,通过计算各分类器对测试样本的分错率,不断调整每个弱分类器的权重系数,最终利用所有弱分类器加权投票对监测数据进行故障诊断。实验结果表明,相比于BP神经网络、ELM、支持向量机(SVM),文中算法的诊断准确率分别提高16.02%、9.78%、5.62%。     

10 kV永磁机构真空断路器智能控制器设计

针对目前永磁机构真空断路器控制器的单一微控制单元（micro control unit, MCU）处理任务多、运行速度慢、故障率较高等现状,设计了一种新型的10 kV永磁机构真空断路器智能控制器。该控制器分为电源、保护和通信三大模块,分别设有单独的MCU实现相应的功能。硬件方面,保护单元以STM32f407单片机为微处理器,主要负责信号采集、处理、保护等功能,2片STM32f103单片机分别作为电源管理、通信及人机交互部分的硬件核心;软件方面,将μC/OS-II实时操作系统和TCP/IP协议移植到该系统中,使系统具备高度的稳定性与实时性。经测试新型控制器的可靠性以及运算速度、精度都较旧型器有很大的提升,同时降低了故障率。     

基于图像匹配的输电导线舞动监测方法

输电导线舞动对电网的安全运行造成了严重威胁。为此,提出了基于图像匹配的输电导线舞动监测方法。通过输电导线视频监控装置获取导线舞动的视频信息,以输电导线舞动视频中截取的多帧连续图像为研究对象,选取导线间隔棒作为跟踪目标来创建轮廓特征模板,通过匹配导线间隔棒来定位导线位置和计算舞动偏移量。该方法首先提取出未发生舞动时导线上的间隔棒进行模板创建;再对输入的待分析图像进行预处理,从而确定模板待匹配区域;最后通过后续视频帧图像中的全图搜索进行轮廓特征匹配,通过匹配成功的导线间隔棒来确定导线位置。实例分析结果表明,该方法能够匹配跟踪到导线舞动位置,并计算出导线舞动的相对偏移量和偏移角度。     

采用光纤光栅传感器的输电线路铁塔应力监测方法

为防止输电塔塔体倾斜、变形,甚至出现倒塔等事故,提出了一种采用光纤光栅传感器的铁塔应力监测方法,首先利用ANSYS软件建立铁塔有限元模型,分析铁塔易故障点,在此基础上设计光纤光栅传感器,实时采集易故障点的应力信息,通过光纤复合架空地线(OPGW)将信息传送到变电站内的光纤光栅波长解调仪进行解调,然后监测主机对数据进行处理并通过光纤/局域网上传,最终利用监控中心的专家软件对铁塔应力进行整体分析,当铁塔外部载荷过大时提前预警。该方法已在110 k V实验线路安装试运行,监测数据显示,在持续风载荷作用下,可对铁塔的应力进行精确的监测,应力变化与风载变化基本相符。     

一种线路绝缘子污秽在线监测系统

分析了绝缘子的泄漏电流与气候环境和污秽度之间的关系，介绍了线路绝缘子污秽在线监测系统的系统构成、功能及在线监测分机软、硬件的设计方法，并给出了试验与运行结果。     

智能变电站电容型设备介质损耗在线监测IED设计

为了及时有效地对设备绝缘特性进行在线监测从而保障电网安全运行,笔者提出了一种基于ARM+DSP双CPU结构的智能变电站电容型设备介质损耗在线监测系统IED设计方案,遵循IEC 61850协议给出具体软硬件设计。运行结果表明:该系统可以精确的测得泄漏电流、介质损耗、等值电容等设备运行状态信息,并可通过IEC 61850协议将数据传输至在线监测数据中心。     

便携式电气设备数字巡检仪的设计

设计一种基于单片机C8051F340开发的便携式电气设备数字巡检仪,其主要功能是操作者通过便携式电气设备数字巡检仪对现场数据进行采集存储,也可以通过USB接口传送到计算机进行查看和打印等工作,省去了人工输入,避免了人为因素而带来的误差,也为巡检的管理带来了方便,有力地提高了铁路等部门的信息化水平。     

智能电网输电线路在线监测技术进展

随着坚强智能电网的建设以及通信、电源、传感器技术的发展,特别是在2010年国家电网公司出台输电线路在线监测技术新标准后,输电线路在线监测技术的理论研究与装置研发均得到了较大的进展。分析了此后在线监测技术的发展状况,指出了新在线监测技术的架构、监测种类的变化以及发展中存在的问题,从入网检测、标准完善、管理制度等方面进行探讨,并展望了在线监测技术的未来发展趋势。     

输电线路在线监测力学传感器的设计及应用

基于力学传感器精度、强度的要求,设计了输电线路覆冰在线监测力学传感器.通过有限元分析其应变、应力,对传感器进行结构优化,提高其抗弯矩的强度.对传感器进行信号处理,将传感器的物理信号变换为数据采集、控制过程的电信号,从而完成对覆冰导线重力的检测.该传感器已在紫拉线直流400 kV输电线路安装运行.     

基于遗传算法与模糊逻辑融合的线路覆冰预测

针对输电线路覆冰预测问题,提出了一种基于遗传算法与模糊逻辑融合的线路覆冰预测模型建立方法,同时对遗传算法与模糊逻辑融合理论及实际应用进行了研究与探讨。首先统计贵州电网8条输电线路的历史覆冰现场监测数据,对现场数据通过学习算法产生模糊规则。其次组合产生的模糊规则和先前的专家经验模糊规则,建立组合模糊规则库。接着运用遗传算法对输入—输出论域模糊划分、组合模糊规则库及隶属函数等覆冰模糊系统参数进行优化。最后通过贵州电网2014年的覆冰现场监测数据,验证优化后的线路覆冰预测模型。预测结果表明:覆冰厚度在0~5 mm之间,预测平均相对误差为0.016 5%,5~10 mm之间预测平均相对误差为-0.165%,10~18mm之间预测平均相对误差为3.34%。