基于异常检测集成算法的油色谱在线监测数据质量评价体系

油中溶解气体分析技术作为输变电在线监测技术中应用最广泛的技术之一,目前仍然存在受到复杂的现场环境影响导致数据质量普遍不高和数据采集标准化无法统一的问题,极大地限制了应用油色谱技术进行设备状态监测的有效性、准确性和及时性。该文提出了一套基于异常特征提取的油色谱在线监测数据无监督异常检测的集成方法,搭建了油色谱在线监测系统数据的质量评价体系,以达到增强输变电在线监测系统中油色谱数据可用性的效果。以某220 kV变电站在运的交流220 kV变压器为例进行了实例分析,对数据质量评估体系的有效应用进行验证。     

面向调控领域多源数据融合的电力变压器态势感知与预警方法研究

为了应对日益复杂的电网设备监控一体化要求,有必要完善电力变压器态势感知模型,以辅助监控人员在海量且离散的监控信息中及时发现状态有劣化趋势的变压器,并提前作出应对。而目前的变压器状态感知技术具有数据来源单一且实时性较差的普遍性问题,且仍需要监控人员结合遥测信息作出人工分析与预判,无法完全满足电网设备监控要求。本文基于多源数据融合技术,通过关联挖掘变压器告警信息、缺陷管理记录、设备检修记录、离线试验报告和输变电在线监测数据,提取了五个变压器运行态势评估的维度特征。通过构建多层感知机模型,建立基于马尔科夫链原理的变压器状态转移模型,可提前2 h对其可能发生的缺陷进行预测并达到了很好的效果,并确定了变压器状态预警指标,为监控人员提前对变压器运维工作的部署提供充分时间。     

基于多参量数据回归分析的电力变压器状态监测方法

电力变压器是电网中的核心设备,其运行状态直接关系到系统的供电可靠性和安全。为了充分利用变压器多元状态监测信息,实现对变压器状态的精确感知,对在线监测参量进行了统计分析,确定了监测参数间存在一定相关性。提出基于多状态参量的回归特性进行设备状态分析的PLS-PCA（partial least squares - principal component analysis）方法,即在设备正常运行时,利用偏最小二乘回归（PLS）方法挖掘状态参量之间的关联关系及回归方程,基于回归预测与实际之间的偏差构建了基于主成分分析（PCA）的变压器状态评判方法,通过控制图对比了变压器状态变化检出的能力。通过对变压器正常运行状态和异常运行状态监测数据进行分析,结果表明：多状态参数回归分析可以将变压器的多元监测数据直观地显示出来;该方法利用监测参数间的相关性,通过发现变压器运行过程中状态参数的霍特林统计量,可以提前检测变压器的异常运行状态。     

基于异常检测集成算法的油色谱在线监测数据质量评价体系

油中溶解气体分析技术作为输变电在线监测技术中应用最广泛的技术之一,目前仍然存在受到复杂的现场环境影响导致数据质量普遍不高和数据采集标准化无法统一的问题,极大地限制了应用油色谱技术进行设备状态监测的有效性、准确性和及时性。该文提出了一套基于异常特征提取的油色谱在线监测数据无监督异常检测的集成方法,搭建了油色谱在线监测系统数据的质量评价体系,以达到增强输变电在线监测系统中油色谱数据可用性的效果。以某220 kV变电站在运的交流220 kV变压器为例进行了实例分析,对数据质量评估体系的有效应用进行验证。     

基于电化学阻抗谱的锂电池过充电阻抗特性与检测方法研究

目前以锂电池为主的电化学储能单元及系统应用日益广泛,而锂电池在实际使用中频发因过充电滥用引发电池故障的情况,因此实际电池的过充电状态准确检测一直是该领域的难点和瓶颈问题。针对此,该文采用电化学阻抗谱技术对单体电池过充电行为及过程开展检测研究,在实验室设计并制定电池过充电模拟循环实验,利用弛豫时间分布法对锂电池阻抗特性进行分析;在获得电池阻抗特性的基础上,对电池弛豫时间分布曲线进行解析;最后筛选阻抗特征参量为模型输入量,构建支持向量机模型进行电池过充电检测。结果表明,弛豫时间分布曲线中的极化峰P₁对应锂离子在固态电解质界面(solid electrolyte interphase,SEI)膜中的扩散过程、极化峰P₂对应电子在正极材料中的扩散过程、极化峰P₃对应锂离子在电极界面的氧化还原反应。过充电会导致电池欧姆内阻、SEI膜内阻与电荷转移电阻的增长速率最大为正常循环的266%、360%和182%,其中固态电解质界面SEI膜内阻为主要因素。电化学阻抗谱的阻抗特征参量以及支持向量机模型可以用于锂电池过充电检测,估计精度达93....