基于灰色-三参数威布尔分布模型的继电保护装置可靠性参数估计

由于小样本问题的存在使得继电保护装置可靠性评估受到限制,提出一种基于三参数威布尔分布的灰色估计法。首先针对继电保护装置故障数据投运初期可靠性高的特点,引入了相对于二参数威布尔分布有明显改善的三参数威布尔分布作为继电保护装置可靠性的分布模型,门限参数的引入可以更直观的判断继电保护装置进入损耗期的时间点;其次为解决失效样本少的问题,通过结合灰色模型与三参数威布尔分布模型,得到一种针对小样本灰色–三参数威布尔分布模型,并对继电保护装置可靠寿命进行参数估计;最后通过实例计算与其他方法进行对比,证明了新方法对小样本继电保护装置进行可靠性参数估计时在保证高精度的同时计算速度更快。     

基于BP神经网络的小样本失效数据下继电保护可靠性评估

失效数据样本过少会影响对高可靠性继电保护系统的可靠性评估,因此提出一种基于BP神经网络的继电保护系统可靠性评估方法。分析了可用于继电保护装置可靠性评估的分布模型及其特点;利用原始小样本失效数据训练BP神经网络,得到与原始数据样本规律相近的扩充数据样本;利用最小二乘法对扩充数据样本的分布模型进行参数估计。算例分析表明:利用扩充数据样本进行可靠性评估效果更好,在对继电保护装置进行可靠性评估时应根据选择的分布模型选择合适的经验公式。     

基于缺陷分析的保护装置可靠性评价研究

继电保护系统是电力系统安全稳定运行的第一道防线,研究其可靠性具有重要意义。目前继电保护可靠性研究主要从保护的拒动和误动方面进行分析,对数据样本相对较多的缺陷数据却没有有效利用。在对保护装置的缺陷信息进行分类预处理的基础上,应用最小二乘法估计二参数威布尔分布的参数,进一步得到基于缺陷信息的可靠度函数及失效率函数等并进行了相关分析。算例表明,通过计算威布尔分布的相关参数并分析可靠度、失效率及平均故障间隔时间等可靠性指标,能为分析继电保护装置的缺陷规律及可靠性评估提供一定的参考。     

基于SVM的小样本条件下继电保护可靠性参数估计

智能变电站继电保护系统因其高可靠性而失效样本数据过少,从而影响了对其可靠性参数的估计。为此提出一种基于支持向量机(support vector machine,SVM)的继电保护系统可靠性参数估计方法。首先介绍了继电保护装置失效时间服从的分布模型;然后,针对失效数据的小样本问题,先利用SVM对原始样本进行回归训练并预测得到贴近原始样本数据规律的扩大样本,并采用网格搜索和交叉验证方法对SVM回归模型进行参数寻优;最后,根据扩大后的样本,采用最小二乘拟合方法进行可靠性参数估计。与现有的方法相比,新方法无需先验知识,更容易实现。对比分析表明,新方法有效提高了小样本条件下继电保护系统可靠性参数估计的精度和稳定性,并具有较好的抗野值能力。     

基于灰色预测算法的发电厂继电保护可靠性研究

针对发电厂继电保护设备故障样本数据较少,无法准确评估继电保护设备可靠性的问题,提出了灰色预测算法和三参数威布尔分布模型相结合的方法,用于评估继电保护设备可靠性,并通过实例仿真验证所提算法的可靠性。研究结果表明,所提出的继电保护设备可靠性算法可以根据少量样本数据快速评估继电保护设备的可靠性,与其他算法相比,预测评估精度较高,可以为继电保护设备的检修工作提供参考。     

基于长短期记忆网络的继电保护装置可靠性评估方法

为解决失效数据样本量过小对继电保护装置可靠性评估产生的精度影响, 提出了一种基于长短期记忆 (LSTM)网络的小样本故障率数据下的继电保护装置可靠性评估方法.该方法采用装置运行时间构建多维输入变量, 预测平均故障率,并由扩充的故障率数据进行故障率模型的参数估计,最后得到装置的可靠使用寿命,并作为继电保 护装置建议退出运行时间.算例分析表明该方法对小数据样本进行了有效的扩充,实现了快速精确的寿命估计.     

基于广义比例故障率模型的电网安控装置可靠性评估方法

安全稳定控制装置作为电网保护系统的一部分，其运行可靠性一直受到广泛的研究。由于装置结构、运行功能等区别，一次设备和继电保护的可靠性评估方法难以直接应用于安控装置。为了实现安控装置的可靠性评估，本文提出了基于广义比例故障率模型的电网安控装置可靠性评估方法。利用协变量体现非内部因素对装置故障率的影响，构建故障率模型总结装置运行规律，并基于采集到的历史运行数据和状态监测量，通过拟合的方式，计算威布尔分布参数。基于计算所得参数，求解安控装置可靠性评价指标中的可靠度与复合故障概率，并评估安控装置的可靠性水平。最后，利用样本装置进行算例分析，证明本文方法在安控装置可靠性评估过程中的可行性。     

基于随机截尾数据及极大似然估计的继电保护可靠性分布

保护装置缺陷严重影响装置运行可靠性。装置缺陷分布是评估装置可靠性的重要依据。受制于装置运行时间长,缺陷发生率低,无法获取完整的缺陷数据,缺陷数据存在随机截尾特征。采用极大似然估计法,基于两参数的威布尔分布模型,实现对继电保护装置缺陷分布的参数估计。基于保护装置的电源模块、CPU模块、交流采样模块及液晶显示模块存在独立分布的假设,建立装置整体缺陷分布的联合分布模型,实现对装置各模块及整体缺陷概率分布模型的参数估计。所提出的方法能够有效指导装置缺陷分布分析,并指导装置检修。     

动力电池循环寿命预测方法研究

以某锰酸锂锂离子动力电池为例,研究了利用性能退化数据进行动力电池寿命预测的方法.研究发现该电池容量基本符合幂函数的衰退轨迹,利用该衰退模型外推了电池伪失效寿命;对伪失效寿命的分布进行了研究,结果威布尔分布的拟合效果最好,基于威布尔寿命分布对该电池的可靠性进行了评估.分析了用于寿命预测的实际循环数据的多少对预测精度的影响.该寿命模型和可靠性评定方法具有较高的精度,解决了动力电池寿命评估周期长和成本高的问题.     

断路器可靠性增长技术的研究

介绍了断路器的主要故障类型及可靠性增长过程,并对断路器的可靠性增长建立AMSAA模型。可靠性增长过程分为多个阶段,各个阶段内的失效数据分别服从参数不同的威布尔过程。利用贝叶斯理论将上个阶段的验后信息转换为下个阶段的验前信息,最终获得一种简便易行的断路器可靠性综合评估方法,从而实现多阶段断路器可靠性增长试验数据的"变动统计"。最后介绍了断路器可靠性增长评估方法。