变电站立体智能巡检新技术研究与应用

针对近年来变电站智能巡检建设中出现的数据冗余、效率低下、巡检范围受限等问题,以某500 kV变电站立体智能巡检平台改造项目为例,介绍该站智能巡检技术实施情况,提出优化资源配置、建立巡检体系、拓展无人机(Unmanned aerial vehicle,UAV)应用等解决方案,并经变电站现场实际应用验证了方案的可行性和有效...     

基于随机模糊理论的断路器寿命评估方法

断路器投运后会经历多次正常分合闸操作与故障跳闸,实时准确探知其损坏程度是变电运维人员的关注重点。文中提出了一种高压断路器寿命评估方法,实现了断路器健康水平动态预测,为运维工作中实时掌握设备健康状态提供了解决方案。基于评估指标在实际中存在随机性与模糊性,引入了随机模糊理论。考虑到评估指标存在多样性以及对设备的影响程度不同,利用所提的改进层次分析法,确定影响断路器健康水平各指标的权重,在此基础上,计算了断路器的健康指数(Health Index,HI),进而构建了断路器的寿命预测模型,最后基于某型断路器的现场数据,对该断路器的分合闸线圈部分进行了寿命预测,证明了所提方法在理论层面的可行性。     

一种计及能量枢纽不同运行模式的综合能源系统混合能量流求解方法

综合能源系统的混合能量流求解是后续能量综合管理与调控的基础环节。为避免传统统一求解能量流时可能存在的模型维度高、收敛性差等问题,同时充分考虑能量枢纽（energy hub,EH）在不同运行模式下对系统能流分布的影响,提出了一种计及EH不同运行模式的综合能源系统混合能量流求解方法:基于EH建模以及建立电、气、热各能源子系统的能流独立求解模型,划分典型运行模式,利用EH单元输入输出的钳制约束对各能源子系统的能流独立计算结果进行迭代校正,实现EH在不同运行模式下的能流流程化求解。算例结果表明,此算例适用于不同运行模式的混合能量流计算,且具有较好的收敛性与合理性。     

基于S变换及同步相量测量的输电线路故障定位研究

文中提出一种基于S变换及相量测量装置(Phasor Measurement Units,PMU)的输电线路故障定位方法,将双端电压数据经过S变换预处理后,分离出故障波段与正常波段及其电压幅值相位数据,将两组数据之差经相模转换后作为初始数据源,输入故障定位特征函数中,最后通过粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,PSO)的全局搜索能力求解出定位目标函数的最优解以确定故障位置。仿真实验结果显示,文中方法能够实现故障的准确定位,并能提供更为丰富、可视化程度更高的故障信息。     

基于优化VMD与噪声估计的间隔阈值局部放电去噪方法

为了抑制局部放电(PD)信号中含有的窄带周期干扰和白噪声,提出一种基于优化的变分模态分解(VMD)阈值去噪方法。首先针对VMD算法可能造成染噪信号欠分解或过分解的问题,提出一种基于频谱分析和四分位数的模态分解数K值优化方法,并结合模态的峭度特征去除窄带周期干扰和高频白噪声;针对PD信号主导模态中残留的白噪声,利用文中研究中发现的VMD分解白噪声所得模态的两个统计特性,提出一种噪声标准差估计方法来确定阈值,最后引入间隔阈值函数对PD信号主导模态进一步去噪。采用该方法对仿真和实测信号进行去噪处理,并将其与传统方法进行对比,结果表明,所提方法不仅可以更有效地抑制噪声,同时也能更好地保留PD信号的特征。     

500 kV瓷套清扫机械臂的研制

为了解决变电站瓷套人工清扫效率低、难度大等问题,针对500 kV变电站瓷套,设计由移动电动升降平台、清扫刷头、丝杠模组、光电开关、操作箱和驱动控制箱等部件组成的瓷套清扫机械臂,120°圆环开口的清扫刷头结构;基于光电开关的两级自动定位方法,研制了瓷套清扫机械臂样机.清扫效果验证了该机械臂的可行性和有效性.     

基于互近似熵的电压暂降波形匹配方法

随着越来越多电压暂降敏感设备接入电网,因电压暂降干扰带来的直接及间接经济损失日趋严重,这对供电质量提出了更高要求,准确识别暂降源是治理电压暂降问题中必不可少的步骤。文中分析了各类短路故障引起的电压暂降类型及其经变压器传变后暂降波形的变化情况,并根据理论分析建立各类暂降的标准样本波形。提出了一种基于互近似熵原理的电压暂降源辨识方法,通过计算实测波形与样本波形之间的互近似熵,直接进行相似度匹配,实现故障暂降类别的准确识别,并利用电网实测数据对该方法进行验证。结果表明该方法与实际工程相贴合,具有很强的实用性。     

基于序阻抗模型的直驱风机并网系统 RLC稳定判据研究

近年来,直驱风机接入交流电网的稳定性问题受到越来越多的关注。阻抗分析法是研究直驱风机并网系统稳定性的一种有效方法,以单台风机接入电网的简单系统为例,分别建立了风机和电网在三相静止坐标系下的序阻抗模型,而后基于该模型提出了RLC并网稳定性判据,采用时域仿真验证了所提判据的正确性和有效性,最后基于该判据分析了不同工况下并网系统的振荡特性,并通过PSCAD仿真结果验证了结论的正确性。     

基于PSO-SVM的直流配电网电能质量扰动辨识

直流配电网是未来配电系统发展趋势,为更好地针对性治理改善直流电能质量问题,推动直流配用电技术的发展,需要提出一种适用于直流电能质量扰动特征的辨识方法。文中剖析了直流配电网中4类电能质量问题的形成机理和扰动特征,并针对各类问题的特点提出了5种特征指标,以此作为辨识直流电能质量问题的特征要素。采用k-means聚类分析的方法对所提特征集的类内聚集性和类间分离性进行了验证。最后利用PSO-SVM分类器实现了直流电能质量事件的准确辨识,仿真算例验证了所提方法的准确性与有效性。     

基于小波包能量的断路器操作机构缺陷诊断技术研究

文中针对因分合闸线圈电流特征值提取不准确造成诊断结果不准确,当前断路器操作机构缺陷严重程度诊断方法缺失的问题,提出了一种以小波包能量为特征值、支持向量机为诊断算法的断路器弹簧操作机构缺陷诊断方法,同时利用特征数据对其劣化趋势进行了深入探索。通过对断路器的正常运行、控制回路线圈老化及铁心卡涩等数据的分析,验证了该方法的可行性。