基于交直流微电网的智慧能源站拓扑结构研究

“多站合一”的智慧能源站是未来变电站发展的新模式,其中变电站供电系统是保证智慧能源站可靠运行的关键。针对变电站站用交直流系统,计及当前交直流微电网技术进步,提出了智慧能源站供电系统采用交直流微电网的方案,并对交直流微电网电压等级、拓扑结构进行分析。通过对供电可靠性和经济性进行比较,说明交直流微电网的新型结构优于传统结构,验证了智慧能源站新型交直流微电网拓扑结构的可行性及技术优势。     

大坝浸润线智能监测分析系统

在大坝浸润线监测系统技术的基础上,通过模块化设计应用Zigbee协议、Modbus协议、工业以太网和GSM网络实现浸润线数据的传输,准确采集了不同距离监测点的实时数据。通过软件算法的设计,实现了大坝浸润线的智能分析和无人值班智能化监测。研究结果可为大坝安全监测研究提供参考。     

电力线宽带通信信道特征分析

电力线宽带通信技术具有较多优势,但是低压电力线信道特性极为复杂,导致通信效果不能良好稳定。关于电力线宽带通信的可靠性和快速性的研究仍在发展当中,由于各国电网环境的差异较大,目前为止国际上尚未能形成统一的技术标准。我国的电力线信道特性也与国外不同,特别是早年对电网布线优化度重视不足及对电器质量要求较低,使得某些地区的信道条件相对恶劣。因此,低压电力线信道特性的合理检测和分析,对于我国电力线宽带通信标准的制定,调制解调器的研制及应用、电力线通信算法的仿真和改进来说,是非常有意义的。     

一种基于状态估计的新型窃电方法及对策研究

随着科学技术的不断发展,窃电手段逐渐趋向于智能化,也更加的隐蔽。研究了一种基于状态估计的新型窃电方法-虚假数据注入。首先,在传统的虚假数据注入模型基础之上,得到了标准的L0范数优化模型,消除了变量系数对虚假数据注入向量精度的影响。然后,基于脆弱性指标提出设置PMU的方法提高窃电成本和难度。最后在IEEE标准测试系统上对提出的标准的L0范数优化模型和保护策略进行了测试。结果表明提出的标准L0范数优化模型可以得到更精确的虚假数据注入向量,基于脆弱性指标设置PMU可以有效提高非法用户的窃电成本。     

电容式电压互感器谐波测量特性研究

针对电容式电压互感器(Capacitor Voltage Transformers,CVT)的频率特性影响导致传统的高压谐波测量方法结果不准确的问题,对CVT的谐波特性进行了分析,提出了采用电容电流法对CVT的谐波进行检测,通过与传统谐波测试方法的结果以及电网实际谐波的对比,验证了电容电流法的正确性和准确性,并在电网中对电压谐波进行测试比对和验证,实验结果表明,文中电容电流法进行谐波测试准确度高,满足测试的标准要求,可解决目前CVT不能用于谐波测量的问题。     

基于多分类融合模型的智能电能表故障预测北大核心

由于智能电能表功能的丰富多样,随之而来的是设备故障类型及故障率的不断增加,如何准确地判断智能电能表的故障类型,提高故障表的检修效率,对保障智能电能表的安全稳定运行十分重要。文中提出一种基于多分类融合模型的智能电能表故障预测算法。针对智能电能表故障进行多维度分析及故障类型筛选;通过欠采样和过采样相结合的混合采样方式解决数据集中类不平衡问题,构建分类预测模型所需数据;利用基础分类算法的组合获取最优融合算法,在公共数据集上验证了所提算法的有效性,融合后的准确率较基础分类模型有稳定提升,以近年来电网系统中实时采集的智能电能表故障数据为基础,进行了基础模型与融合后算法模型的实验对比,结果表明文中所提的多分类融合算法模型在故障预测的准确率和可靠性上有明显的提升。     

弧形闸门上升与下降过程开度分析

通过对弧形闸门和启闭机的几何联动关系分析,推导出启闭机的行程变化与弧形闸门开度的函数关系。根据绝对型编码器测量值与启闭机行程的对应关系,计算出弧形闸门的理论开度值。通过激光测距仪测量出弧形闸门开度的实测值,分析理论值与实测值之间的误差。实践证明,消除闸门上升和下降过程中因钢丝绳形变和绳头所处卷筒位置引起的误差后,有效解决了弧形闸门开度测量实时性和精确性问题。     

直流分压器暂态温升及冷却特性研究

直流分压器在量值溯源、实验室等场合工作时间较短，其暂态温升会导致测量误差。文中分析了绝缘介质为流体的实验室用直流分压器的传热过程，利用电学、热学、流体力学的多场耦合构建了其暂态温升和冷却过程的数学模型，并以500 kV实验室用油绝缘直流分压器为例对其暂态温升及冷却特性进行计算分析。结果表明：变压器油的非等温流动将导致分压器上端温度高于下端，过小的绝缘套管内径使变压器油的非等温流动集中在相邻分压电阻间隔内，导致分压器最大温升、分压电阻上最大温差以及热时间常数均增大。在计算条件下，套管内径较小的直流分压器在额定工况下工作2 h后，分压器表面最高温度高达76.5℃，自然冷却11 h后温度才能降低至60℃。本研究对直流分压器结构设计及实验室应用具有指导意义。