基于2D-LPEWT的特征提取方法在 电缆局部放电分析中的应用

局部放电检测对识别电力电缆绝缘缺陷具有重要意义,其中提取有效的特征参量为其研究重点。该文提出一种基于二维Littlewood-Paley经验小波变换(2D-LPEWT)的特征提取方法,可实现电缆局部放电不同缺陷类型的准确识别。通过搭建电缆绝缘局部放电检测平台,利用2DLPEWT对四种典型缺陷模型下局部放电产生的?-Q-n图谱进行分解,对得到的经验小波系数子图提取了Tamura特征、矩特征和熵特征,并讨论了不同的特征提取方法对KNN、决策树、支持向量机(SVM)三种分类算法性能的影响。结果表明所提出的特征提取方法在不同的分类器下均可达到很高的识别精度,具有很好的实用性。     

独立分量分析在输电塔防盗监测系统中的应用

在电磁干扰下检测出因不良企图引起的铁塔振动信号,防止塔材被盗事件的发生,对保障电网安全运行有着重要意义。文中介绍了一种基于独立分量分析（ICA）的输电塔防盗监测系统。ICA方法能够在没有源信号和传输通道参数先验知识的情况下,按照统计独立的原则,通过选择判据和优化算法将信号分解成若干独立的源成分,适合于该系统中非平稳振动信号的提取。系统在硬件方面采取了相应的抗干扰措施,有效降低了电磁等干扰。采用负熵的FastICA方法和探查性投影追踪信号处理算法快速地对铁塔盗窃中产生的振动信号进行了较好的提取和分离,结合自适应阈值脉冲提取算法,有效地提取振动脉冲成分,降低了噪声干扰。实验结果表明该系统能够较好地检测出铁塔盗窃中产生的振动信号。     

基于移动时间窗的直流局部放电特征提取方法

电气设备局部放电信号的特征提取是电气设备绝缘在线监测及故障诊断技术领域的前沿课题。当前的研究大多集中在交流局部放电的特征提取方法上，很少有人研究直流局部放电的特征提取方法。文中采用移动时间窗技术，提出一种新的直流局部放电特征提取方法。该方法通过研究时间窗内的局部放电次数、最大视在放电量、平均视在放电量等物理量与电气设备绝缘状态之间的关系，提取它们作为表征电气设备绝缘性能的特征量，用来进行状态评估与故障诊断。实验结果表明，该方法所提取的特征量能够很好地表征电气设备的绝缘性能，为电气设备绝缘的在线监测提供了理论依据。把它应用于地铁牵引变电站馈线电缆绝缘的在线监测中，效果良好。     

基于改进鱼群算法与最小二乘支持向量机的短期负荷预测

在电力系统中,无论是正常运行时的调度工作还是故障修复时的孤岛划分,都需要准确的负荷数据,因此电力负荷准确的短期预测工作十分重要。本文运用最小二乘支持向量机进行预测:首先,对人工鱼群算法通过视野和步长自适应设定以及引入精英反向学习机制进行改进,使其计算更加具有优越性;其次,利用改进的人工鱼群算法对广泛应用于负荷预测的最小二乘支持向量机进行改进(主要针对其核宽度系数与正则化参数);最后,运用参数改进后的最小二乘支持向量机对IEEE 33节点系统进行短期负荷预测。实例表明了此方法的工程实用性。     

XLPE直流电缆典型缺陷局部放电特性研究

局部放电是表征电力设备绝缘状态的最有效的手段之一,然而关于直流电压下XLPE电缆典型绝缘缺陷局部放电特征的研究较少。文中首先深入分析了直流下复合绝缘材料局部放电机理,总结了XLPE电缆常见缺陷类型及其原因。使用单芯XLPE电缆及其预制式接头制作了金属毛刺电晕缺陷、应力锥处半导电层沿面放电缺陷以及绝缘交界面气隙放电缺陷,在直流电压下进行阶梯式加压试验。基于高频电流法采集局部放电数据,获得了各缺陷不同放电严重阶段的多种典型特征,包括放电量-时间间隔-放电重复率三维图谱,前序放电量、前序放电时间间隔与当前放电量相关性散点图。提取了典型统计图谱的28个指纹特征,并使用RBF神经网络进行模式识别获得了较好识别正确率,从而验证了特征有效性。     

基于自适应遗传算法的变电站红外图像模糊增强

为增强变电站中电力设备红外热像图的视觉效果,突出局部热异常区域,方便故障定位及检修,提出了一种基于自适应遗传算法的红外热像图模糊增强技术。对小波变换后的红外子热像图,进行同态滤波增强处理和模糊增强处理,并运用动态自适应遗传算法对模糊参数进行优化,最后,经小波重构得到了效果增强的红外图像。实验结果表明,该方法相对同态滤波、模糊集增强、遗传模糊等算法,红外图像的边缘强度、对比度、清晰度分别至少提高12.6%、27.7%、33.7%,有利于检修人员进行电力设备的热异常定位及故障诊断。     

基于超声信号的局部放电无线检测装置研制

局部放电(PD)不仅是导致气体绝缘全封闭组合电器(gas insulation switchgear,GIS)故障的主要原因之一,也是绝缘劣化的重要信号,通过检测超声信号可以实现对GIS局部放电的检测及其绝缘状态的诊断。研制了一套基于超声信号的局部放电无线检测装置,阐述了工作原理与硬件设计,系统通过硬件滤波和数字信号处理使局放超声信号在复杂环境下更易被识别,基于WiFi无线通信上传检测数据并于终端进行显示,提高了检测的可靠性和抗干扰能力,经现场测试验证,装置能够有效检测出局放超声信号,并提高了测试效率。     

考虑线路实际运行状态的故障测距补偿方法

根据输电线路状态方程,分析了输电线路长度变化与线路实际运行状态,包括导线运行温度、导线等值覆冰厚度及风速的对应关系,提出根据导线实际运行状态计算输电线路实际长度的方法,并以东北某线路实际监测导线张力和导线温度数据验证了此方法的正确性。根据输电线路长度变化与线路实际运行状态的关系,建立了输电线路各点在不同状态下距线路首端距离的换算方程,最终将实际故障距离换算成故障点距线路首端水平距离。     

含光伏和风电的电力系统随机生产模拟

为了解决电网中不断增加的间歇式能源给电力系统的规划和运行带来的困难,研究了光伏和风电同时并入电力系统后的随机生产模拟计算模型。基于随机生产模拟方法以及其中多状态机组的处理方法,建立了光伏的多状态计算模型。同时,结合该模型和风电等效多状态模型分析处理了光伏和风电两种间歇式能源同时并入电力系统后的随机生产模拟情况。光伏多状态计算模型可以考虑到太阳能的间歇性和不确定性。比较计算结果与实际情况表明,在随机生产模拟中,采用这两个处理间歇式能源的计算模型,得到的光伏发电量和风电场出力接近于实际情况,为恰当安排电能生产提供依据。     

无人飞行器的输电线路综合检测系统研制

研制了一种可安装于飞艇、无人飞机等无人飞行器的输电线路巡检系统,可同时实现可见光检测、红外光检测、紫外光检测和基于图像测量技术的测距等功能.带有无人飞行器经纬度、海拔、飞机以及时间等字幕信息的可见光、红外、紫外视频图像被存入机载检测系统硬盘,也可以实时传回地面站,地面操作人员可通过地面控制平台远程控制机载检测系统,从而...