基于小波分解的变压器油中故障气体预测方法
变压器油中溶解气体浓度值具有随机振荡性,且有一些测量误差,是预测气体浓度的难点。提出一种基于小波分解的气体浓度预测方法,将气体浓度数据进行小波分解,趋势部分使用GM(1,1)模型预测,细节部分使用AR(2)模型预测,对预测数据进行小波重构得到原时间序列的预测结果,并给出了未来时刻溶解气体浓度在一定置信度下的变化区间。数值试验结果显示,此方法预测结果比灰色预测模型准确,且误差近似服从均值为0的正态分布。
地区电网仿真建模及其在暂态分析中的应用
随着地区电网构成的复杂化,有必要对其开展暂态仿真分析和研究。阐述了地区电力系统仿真建模的基本理论和有效方法,并将该方法应用于本地区电网建模及暂态分析。由于建模过程充分考虑了地区负荷的构成及动态特性,其计算准确度及与实际系统的拟合程度得以提高,仿真分析结果对地区电网的生产运行及规划设计有较强的指导意义。
基于强跟踪卡尔曼算法的油色谱数据滤波
变压器油色谱的在线监测技术在实际中广泛应用,然而,在变压器运行及油色谱数据测量过程中,各种随机因素的存在都可能引入误差,导致油色谱数据的不准确,从而影响监测系统的正确判断。提出建立变压器油色谱的强跟踪卡尔曼滤波(Strong Tracking Extended Kalman Filter,STEKF)模型,不仅能够给出更为准确的油色谱数据以及预测未来的运行状态,还具有较强的鲁棒性和突变状态跟踪能力。
含电动汽车充电站和风电的配电网无功优化
电动汽车充电负荷的不确定性以及风电机组出力的随机性给配电网无功优化带来了新的挑战。研究了含电动汽车充电站和风电的配电网无功优化模型和算法,建立了电动汽车充电负荷模型和风电出力模型,将风电场作为连续可控的无功源参与无功优化。基于机会约束规划方法建立了含电动汽车充电站和风电的配电网多目标无功优化模型。算例结果表明本文所建配电网无功优化模型能够提高配电网运行的经济性与可靠性。
一种实验室照明控制系统的设计
建筑能耗已经成为我国社会与经济发展中不可忽视的一个战略问题,选择合理的照明方案,配置先进的控制系统,提高对照明灯具的科学管理水平,可有效节约能源30%,具有极大的经济意义和社会效益。以海湾的直接数字控制器(DDC)HW-BA5201为硬件设备,采用力控V6.0为组态软件,设计了一套照明控制系统装置,实现了对实验室内各照明灯组的现场/远程、手动/自动控制。该照明控制装置可以实现照明灯组的状态的集中监控,同时通过室内自然光
紫外成像法在高压电机定子绕组耐压试验中的应用研究
某发电厂大修期间,在对发电机和高压电动机进行定子绕组的耐压试验中,利用日盲紫外成像仪对电机定子绕组进行了放电检测,并与传统预防性试验方法数据进行了对比分析。研究表明绝缘状态良好的发电机,在直流和交流耐压试验中紫外成像仪都未观测到放电现象,同时其预防性试验数据也符合规程要求;而定子绕组存在老化的电动机,在直流耐压试验中,在低于额定工作电压时,即可观测到较明显的放电,光斑面积随电压的增加而明显增大,泄漏电流与电压
电容器组电容量检测及智能平衡配置装置的研制
针对目前电容器组电容量测量普遍采用拆除引线后进行测量,工作量大、恢复时易造成接线错误以及电容器人工配平计算量大、耗时长且准确度低的问题,采用电容器不拆头的测量技术,同时根据不同保护接线方式下整定要求,计算相间或段间电容量偏差,并以此偏差作为基于人工智能平衡配置的判据,研制了电容器组电容量检测及智能平衡装置。现场实际使用情况证明了该装置能较好地提高工作效率。
磁悬浮直线进给单元系统的自适应模糊PID控制
针对磁悬浮直线进给单元的工作特点,提出了一种自适应模糊PID控制方法。在分析了其原理的基础上,以误差E及其变化率EC、PID参数整定值作为模糊控制器的输入输出,并结合自适应控制,构建了自适应模糊PID的结构模型并进行仿真实验。结果表明自适应模糊PID控制响应速度快,受扰动影响小,与常规PID控制相比具有更好的稳定性和自适应能力。自适应模糊PID控制是目前磁悬浮直线进给单元系统一种较为有效的控制方法。
基于改进RBFNN的变电站设备红外温度预测方法
为了能够准确地获取变电站敞开式设备的表面温度信息,准确定位热异常区域并以此确定设备运行状态,提出了一种变电站设备红外温度预测方法。采用量子遗传(QGA)-正交最小二乘算法(OLS)优化了径向基神经网络(RBFNN),通过将红外热像图像素与温度作为该神经网络的输入和输出量,建立了从红外图像获取设备温度的理论模型。结合同一场景的红外图像与可见光图像配准技术,即可直接从可见光图像上获取对应位置的红外温度
基于次优包络提取的间接参考跟踪控制方法
跟踪带宽高是快速参考跟踪电源的一项重要性能。基于多电平开关变换串联线性调节的混合拓扑方案,并在分析直接参考跟踪控制方法优缺点的基础上,提出了间接参考跟踪控制方法。该方法一方面将给定参考信号进行包络提取,并将该包络作为多电平开关变换的控制参考;另一方面将给定信号进行延时处理,延时后的信号作为后级线性调节的控制参考。间接参考跟踪控制方法下,多电平开关变换的开关频率等于给定参考信号的包络带宽,与直接参考跟踪控制方法
基于矢量控制的永磁同步电动机控制器设计
项目为20 kW永磁同步电动机(PMSM)控制器的开发,应用TI公司TMS320F2812芯片和三菱公司智能功率模块(IPM),采用强弱电隔离技术构建了控制器硬件结构。控制策略采用矢量解耦控制结合PI控制算法,对永磁同步电动机进行实时磁场定向控制(FOC),始终保持最大转矩输出。控制器同时集成了温度检测、电压检测、电流检测、缺相保护、过载保护和功率故障保护功能。产品具有体积小、重量轻、控制准确度高、效率高和运行安全可靠的特点。
水-水换热机组自动控制及网络监控系统的研究与设计
针对换热站运行不经济、供暖效果不理想等现状,提出水-水换热机组自动控制及网络监控系统的解决方案;叙述了无人值守热交换站的自动化控制工艺流程,以此为主线详细介绍了传统等温差控制法的改进方法以及循环泵和补水泵的变频控制系统。该系统通过现场调试并在开滦唐钱社区使用一个采暖周期后,换热站供暖质量提高,节能效果显著,最终能够达到安全、稳定、高效和经济运行的目的。
机架电源负载自动调节测试台的开发与应用
面对电站计算机(DCC)48 V电源输出功率不足导致故障现象增多,为满足DCC的数字量输入(DI)机架48 V电源离线测试的需要,电源负载自动调节测试台应运而生,它可以模拟48 V电源在动态负载下的现场工作条件,便于离线定位电源故障。它使用嵌入式系统,控制程序在C51语言环境下开发,并在测试平台搭建前,使用仿真软件Proteus进行了仿真验证,以确认需要选择的控制参数和系统设计的可靠性。使用该测试平台,成功再现了48 V电源故障时的现象,掌握了电源在运行状态下的特点,明确了电…
基于电网关联域信息融合和LSSVM的广域后备保护新算法
借助人工智能技术,提出了一种基于LSSVM的广域后备保护新算法。该算法给出了电网节点关联域的定义和域内信息融合策略,保护系统利用电网节点IED采集相关关联域各元件状态信息并进行信息融合。融合后的信息构成特征向量输入到LSSVM分类器,以识别电网故障关联域节点IED,进而定位故障元件。通过大量实验仿真,证明基于电网关联域信息融合和LSSVM的广域后备保护新算法,准确率高,具有很好的容错性。
基于改进DEA/AHP模型电力系统黑启动方案评估
针对电力系统黑启动方案评估中多属性、主客观权重不易确定等特点;熵权法不能保证方案独立性;DEA模型不能完全排序且判断矩阵可能出现全部为1的问题,本文提出改进DEA/AHP模型。根据评价指标集中各指标的类型筛选出最优、最差方案加入待评估方案组中参加评估。本方法既能保证方案的独立性,又能实现完全排序,同时回避了求取权重的过程,增强了客观性。该方法计算简单,结果可靠,天津电网实际黑启动方案的评估结果证明了本方法的有效性。
电气设备的编码管理与身份认证系统设计
在电力信息化快速发展的时代,需要对电力系统中各种电气设备和人员进行统一的信息化和智能化管理,这是实现智能电网管理的基础和先决条件。小到电厂大到电力系统大量电气设备,为了保证生产过程的安全、经济和可靠,要求电力行业需要有一套统一的电气设备编码,来实现全行业统一管理。另外,电力系统工作人员众多,为了保障每个员工在自己的权限内,履行自己的岗位职责,需要每个人进行统一的身份认证,定义各自的身份。采用KKS设备编码方法和基于数字证书的人员身份认证系统,实现了对电力系统中设备和工作人员的…
核电厂应急通信设计
应急通信是指挥、管理和协调场内应急响应以及保持核电厂应急组织与场外应急组织联系的一个极其重要的方面。主要阐述了核电厂应急通信的主要功能、设计原则及系统组成,并介绍了近年新建核电厂新增的应急通信手段。
变压器顶层油温短期预测模型研究及应用
油浸式变压器顶层油温是变压器热点温度的重要指标,直接影响变压器运行寿命和负载能力。相对于变压器油温超短期（5 min¹ h）预测值,电网运维和调度人员更关注短期（未来1～3天）预测值。在分析几种典型的变压器顶层油温超短期预测模型的基础上,提出了一种日顶层油温最大值短期预测模型,并给出了最适合的模型构建时间窗口。考虑到冷却器投运及变压器工况异常所造成的影响,对模型进行了相应的修正。实验结果表明,该模型具有较高的预测准确度。基于该模型开发了变压器油温监测预警系统,为江苏电网运维、…
超高压架空线绝缘子检测机器人的智能控制设计
目前国内大力发展超高压和特高压输电,在提高远距离输电能力的同时,为超高压电网的检修和维护带来了很大的困难。超高压架空线绝缘子是超高压输电网中一个重要的绝缘装置,其绝缘性能的好坏对于保障电网的可靠运行起着重要的作用。目前,超高压架空线绝缘子绝缘性能的检测一般借助于人工,不仅危险性高,而且工作效率低,所以急需通过自动检测机器人替代人工进行检测。对绝缘子检测机器人的工作原理进行了分析,在此基础上对采用履带移动式的机器人展开设计,并采用基于ARM系列的微处理器系统,实现对绝缘子绝缘性…
基于主动配电网电压的无功优化控制
现在电力用户对电网的电能质量的要求越来越高,而无功优化作为提高电能质量的一个重要手段得到了广泛的应用。为了有效地提高主动配电网的电能质量,对主动配电网进行无功优化,将电子电力变压器应用于主动配电网的无功电压优化控制中。为了提高优化效率,在简单遗传算法的基础上做了优化改进,提出了改进的遗传算法。然后对带有电子电力变压器的无功优化控制方式进行了算例仿真,仿真结果表明,改进后的算法提高了计算速度,改善了算法收敛性。仿真结果证明,应用电子电力变压器能够对电网进行无功优化,提高电网电压…