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电力信息物理系统故障通信恢复策略 被引量:2
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作者 杨挺 李浩 +1 位作者 赵宇明 刘亚闯 《电网技术》 北大核心 2025年第1期381-389,I0117,共10页
极端灾害将导致电力系统与通信系统同时发生大面积瘫痪,基于“保电救灾、通信先行”原则,优先恢复故障通信是支撑保障电力系统安全运行的关键。该文针对灾后电力通信高效恢复问题,提出了一种计及电力侧状态感知需求与运行调控能力保障... 极端灾害将导致电力系统与通信系统同时发生大面积瘫痪,基于“保电救灾、通信先行”原则,优先恢复故障通信是支撑保障电力系统安全运行的关键。该文针对灾后电力通信高效恢复问题,提出了一种计及电力侧状态感知需求与运行调控能力保障的增广路径最大流电力通信网络恢复算法。首先考虑到电力通信系统与电力物理系统的紧耦合特性,设计了计及电力侧影响的状态感知与运行调控能力量化指标,辨识关键信息节点。然后,通过图论最大流理论,搜寻关键信息节点的增广路径集。在此基础上,引入恢复贡献度,从增广路径集中选择具有大容量、低延时以及少故障链路的通信路径进行优先重建,为灾后电力系统快速恢复过程提供可达、可靠的通信支撑。最后,以IEEE39标准系统作为仿真算例,验证了所提恢复策略下的通信系统具有更高的通信服务质量(quality of service,QoS),避免了在恢复过程中由于带宽容量不足而发生业务频繁掉线风险。 展开更多
关键词 通信故障 电力信息物理系统 最大流理论 状态感知 运行调控
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基于深度学习与多传感器信息融合的液压系统故障诊断
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作者 李贝利 张达 《机床与液压》 北大核心 2025年第14期171-180,共10页
在多物理参数监测的工作场景下,液压系统的信号采集通常具有多时间尺度的特性,导致诊断过程中出现故障信息的损失和精度下降。为此提出一种基于深度学习与多传感器信息融合的故障诊断方法,采用多头1DCNN网络对温度、压力、流量等多传感... 在多物理参数监测的工作场景下,液压系统的信号采集通常具有多时间尺度的特性,导致诊断过程中出现故障信息的损失和精度下降。为此提出一种基于深度学习与多传感器信息融合的故障诊断方法,采用多头1DCNN网络对温度、压力、流量等多传感器信号进行并行差异化的特征提取,通过减法平均优化器为不同采样率的信号输入确定合适的卷积核尺寸及滑动步长超参数,实现时间尺度上的进一步适配,同时提高网络的收敛速度。在特征融合阶段,引入注意力机制对权重进行动态分配,降低多传感器融合数据的过拟合风险。采用公开液压数据集进行分析和验证,并与多种方法进行对比。结果表明:所提方法能够有效提取和利用多传感器信号中的多方位故障信息进行诊断,且无需依赖专家知识,具有较高的准确性和稳定性。 展开更多
关键词 液压系统 多传感器信息融合 故障诊断 深度学习 减法平均优化器(SABO)
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基于零序电流幅值比的灵活接地系统高阻接地故障选线方法
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作者 李晓波 张世乐 +4 位作者 刘栩鹏 刘硕 谢剑锋 袁璐健 彭超红 《电网技术》 北大核心 2025年第6期2595-2604,I0136-I0141,共16页
零序电流互感器(current transformer,CT)测量精度问题一直是限制配电网故障选线准确率的关键性问题,现有研究方法在理论层面已较为成熟,但在现场使用中受限于零序CT测量精度,耐过渡电阻能力往往不佳。灵活接地系统是一种新型接地方式,... 零序电流互感器(current transformer,CT)测量精度问题一直是限制配电网故障选线准确率的关键性问题,现有研究方法在理论层面已较为成熟,但在现场使用中受限于零序CT测量精度,耐过渡电阻能力往往不佳。灵活接地系统是一种新型接地方式,系统感知永久性接地故障后,于中性点投入并联小电阻,使得配电网接地方式发生转变,从而导致同一电气信号量呈现两种完全不同的故障特征,故障信息量增加了一倍,综合利用两阶段故障特征有望突破现有故障选线装置性能极限,摆脱选线装置对零序CT测量精度的依赖。为此,该文首先分析了灵活接地系统不同阶段各电气量的故障特征,之后结合灵活接地系统特点提出了一种基于零序电流幅值比的高阻接地故障选线方法,最后通过合理设计选线算法,剔除误差较大数据,最大程度降低保护对零序CT测量精度的依赖。实时数字仿真系统(real time digital simulation system,RTDS)以及低压实验平台实验结果表明,该方法不受零序CT极性反接与相位测量误差影响,且无需故障信息间的横向比较,具有耐过渡电阻能力强、可靠性高、对零序CT测量精度要求低、易实现等优点。 展开更多
关键词 零序电流互感器 灵活接地系统 零序电流幅值比 故障信息 高阻接地故障
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基于1DCNN和D-S多信息融合的光伏系统直流母线串联电弧故障检测 被引量:3
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作者 李岩 刘鑫月 +2 位作者 乔俊杰 王毛桃 王鹏 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2024年第5期58-67,共10页
直流母线是光伏系统输出能源的主干道,由于长期曝晒、风化等作用,电缆、连接器等组件劣化,光伏系统直流母线中发生电弧的可能性急剧上升,极易引发火灾、触电等事故。在光伏系统中,串联电弧故障将使回路电流下降,传统的过流保护无法识别... 直流母线是光伏系统输出能源的主干道,由于长期曝晒、风化等作用,电缆、连接器等组件劣化,光伏系统直流母线中发生电弧的可能性急剧上升,极易引发火灾、触电等事故。在光伏系统中,串联电弧故障将使回路电流下降,传统的过流保护无法识别。因此,本文提出基于深度学习和证据理论(D-S)的方法来识别串联电弧故障,该方法基于并联电容器电流和电压信号,采用一维卷积神经网络(1DCNN)对检测数据进行电弧识别;在此基础上将基于单个传感数据的识别结果作为证据,运用D-S多信息合成法则计算得到信度分配,最后利用决策规则判断是否发生串联电弧故障。搭建多参数可调模型获取数据进行测试,结果表明:使用1DCNN识别方法,基于并联电容器电流和电压信号的串联电弧识别准确率分别为97.19%和94.98%,而基于1DCNN和D-S多信息融合的光伏系统直流串联电弧故障检测的识别准确率可提升至99%以上。 展开更多
关键词 光伏系统 1DCNN 串联电弧故障 D-S多元信息融合 故障检测
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计及故障传播效应的配电信息物理系统多时段维修-恢复协同策略 被引量:1
5
作者 臧天磊 刘云飞 +3 位作者 王世俊 肖渝舰 王梓安 周步祥 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期247-256,共10页
极端灾害下,配电网通常会发生严重的信息物理耦合故障。充分发挥信息侧和物理侧应急资源的互补优势,能够加速配电网的恢复进程。为此,提出一种故障维修和负荷恢复协同优化的多时段决策方案。分析电力故障的传播效应及信息系统发生故障... 极端灾害下,配电网通常会发生严重的信息物理耦合故障。充分发挥信息侧和物理侧应急资源的互补优势,能够加速配电网的恢复进程。为此,提出一种故障维修和负荷恢复协同优化的多时段决策方案。分析电力故障的传播效应及信息系统发生故障时的故障隔离过程,并建立多时段故障维修与负荷恢复协同框架;在电力-通信故障维修的基础上,考虑应急通信车的通信恢复作用,建立临时应急通信系统,恢复关键通信节点,指导网络重构,缩小故障区域,同时发挥移动应急发电机的功率支撑作用,恢复关键负荷;以恢复成本最小化为目标建立多时段调度模型,第一阶段基于负荷预测值求解调度计划,第二阶段执行每个时段的调度计划,协调各种发电设备的出力,对预测误差进行修正。算例仿真结果表明所提模型可以有效地提高配电信息物理系统恢复过程的经济性。 展开更多
关键词 配电信息物理系统 故障恢复 故障隔离 故障传播效应 应急通信车 移动应急发电机 线路维修
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计及时空灵活性资源协同的配电信息物理系统规划方法
6
作者 吴舒坦 王琦 +3 位作者 于昌平 胡秦然 宋梦 汤奕 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第15期74-88,共15页
随着信息物理系统深度耦合发展,传统配电网规划面临诸多挑战。一方面,配电网日益复杂的交互方式和控制机理使得传统的信息物理独立规划方案难以保证电网整体最优;另一方面,具有调节潜力和故障响应能力的时空灵活性资源的广泛接入,对规... 随着信息物理系统深度耦合发展,传统配电网规划面临诸多挑战。一方面,配电网日益复杂的交互方式和控制机理使得传统的信息物理独立规划方案难以保证电网整体最优;另一方面,具有调节潜力和故障响应能力的时空灵活性资源的广泛接入,对规划主体提出了新的要求。在信息物理网络耦合背景下,文中提出了计及时空灵活性资源协同的配电信息物理系统规划方法。首先,基于配电信息物理系统整体架构,阐述了灵活性资源参与的配电网时空调度策略,以及时空灵活性资源交互方式和调度特性;然后,提出了考虑信息系统影响和灵活性资源时空转移潜力的配电信息物理系统协同框架、规划模型和求解算法,并通过关键故障集生成和筛选,验证了所提规划方法下的配电网恢复能力;最后,在改进的标准配电系统及外部耦合网络中初步探讨了所提方案的经济性、可靠性和故障支撑能力。 展开更多
关键词 配电网 信息物理系统 灵活性资源 规划 协同 调度 故障恢复
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基于多源异构传感信息与有效通道注意力—卷积神经网络的液压起重机迁移故障诊断
7
作者 郭媛 王成龙 +1 位作者 湛从昌 夏欢 《液压与气动》 北大核心 2025年第7期43-52,共10页
液压系统动态压力信号具有非线性、多源耦合且对工况敏感等特点,导致信号复杂度高而特征辨识度低,传统故障诊断方法难以实现有效的特征提取。针对这一难题,提出一种基于多传感器协同感知的深度学习诊断框架。通过空间拓扑映射将多源异... 液压系统动态压力信号具有非线性、多源耦合且对工况敏感等特点,导致信号复杂度高而特征辨识度低,传统故障诊断方法难以实现有效的特征提取。针对这一难题,提出一种基于多传感器协同感知的深度学习诊断框架。通过空间拓扑映射将多源异构传感器信号构建为多通道输入张量,既保持了各传感通道的独立特征表达,又实现了多模态信息的联合表征;并采用并行卷积模块架构分别提取各通道的时空特征,引入有效通道注意力机制增强故障敏感信息,实现跨模态特征优化与精准分类。实验结果表明:在UCI标准液压数据集上,对液压泵泄漏故障的诊断准确率超过95%;引入迁移学习理论,在UCI标准液压数据集上训练得到的预训练模型迁移至叉车起重液压系统,仍保持了97.65%的准确率,证明了所提算法的跨场景泛化能力,为复杂液压系统的故障诊断提供了有效的技术途径。 展开更多
关键词 液压系统 多传感器信息融合 故障诊断 深度学习 有效通道注意力
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计及能量流与信息流的电力信息物理系统关键节点辨识
8
作者 李希喆 辛培哲 江璟 《高压电器》 北大核心 2025年第8期186-196,共11页
随着信息通信技术在电力系统中的广泛应用,传统电网由仅分析物理系统或信息空间本身向新型电力系统下电力信息物理系统(cyber-physicalpowersystem,CPPS)方向转变。文中基于复杂网络理论,通过模拟连锁故障下能量流与信息流的交互作用,... 随着信息通信技术在电力系统中的广泛应用,传统电网由仅分析物理系统或信息空间本身向新型电力系统下电力信息物理系统(cyber-physicalpowersystem,CPPS)方向转变。文中基于复杂网络理论,通过模拟连锁故障下能量流与信息流的交互作用,提出了一种关键电力节点与信息节点的辨识方法。首先根据CPPS中能量流与信息流之间相互耦合关系,结合电力网潮流与信息网时延变化相互之间发生的连锁故障的演变过程,构建了CPPS一二次系统相互依存网络模型;然后在此基础上建立电力网和信息网重点节点指标并辨识关键信息—物理重要节点;最后,利用算例仿真法对模型和方法的有效性进行检验,判断该方法在实践中是否可行。 展开更多
关键词 电力信息物理系统 能量流 信息 连锁故障 关键节点辨识
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一种考虑储能的电力信息物理系统连锁故障阻断控制策略 被引量:1
9
作者 王岩 李琰 徐天奇 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第7期2775-2781,共7页
电网信息物理高度融合背景下,为了降低电力信息物理系统发生跨空间连锁故障的风险,提出一种计及储能配置的连锁故障阻断控制优化策略。首先,基于电力系统可观可控性构建信息物理多重交互机理,并根据系统间交互阐明过载主导型连锁故障的... 电网信息物理高度融合背景下,为了降低电力信息物理系统发生跨空间连锁故障的风险,提出一种计及储能配置的连锁故障阻断控制优化策略。首先,基于电力系统可观可控性构建信息物理多重交互机理,并根据系统间交互阐明过载主导型连锁故障的演化过程。同时在现有调控手段基础上考虑储能入网对连锁故障阻断控制的影响。并将阻断控制表述成多阶段最优潮流问题,获得兼顾安全性与经济性的连锁故障控制方案。采用IEEE-118节点系统对不同控制策略进行对比,验证了所提控制优化策略的有效性,并分析了储能规模对阻断控制的影响。 展开更多
关键词 储能技术 电力信息物理系统 连锁故障 阻断控制 最优潮流
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基于异质元胞自动机的电力信息物理系统仿真模型
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作者 于群 陈佳泰 +3 位作者 曹娜 何剑 屠竞哲 张一驰 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第2期185-192,共8页
为了探究电力信息物理系统的运行特性以及风险演化特征,考虑现代电网跨区域异质互联、信息化的特征,建立基于异质元胞自动机的电力信息物理系统仿真模型。采用异质元胞自动机分别对电力网和信息网进行建模,基于电网线路、变压器等元件... 为了探究电力信息物理系统的运行特性以及风险演化特征,考虑现代电网跨区域异质互联、信息化的特征,建立基于异质元胞自动机的电力信息物理系统仿真模型。采用异质元胞自动机分别对电力网和信息网进行建模,基于电网线路、变压器等元件的负载率以及潮流容限,制定电力网内的故障传播规则,以信息网节点之间的最短路径为基础,定义信息网内的故障传播数学模型。在构建随机分布式拒绝服务网络攻击和蓄意分布式拒绝服务网络攻击情景的基础上,以IEEE 39节点和IEEE 118节点系统为例,仿真模拟电力信息物理系统遭受网络攻击时的运行状态以及电力网、信息网在不同耦合程度下遭受网络攻击时的损失负荷和损失节点数。仿真结果表明:攻击者知晓电力信息物理系统的网架结构越清晰,越能实施精准攻击,从而使系统损失最大化;电力网和信息网的耦合程度越紧密,系统遭受网络攻击后的损失越严重,验证了所建模型的合理性和可行性。 展开更多
关键词 电力信息物理系统 异质元胞自动机 故障传播规则 网络攻击 耦合程度
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用于邯东500kV开关站POFIS100型继电保护及故障录波信息管理系统
11
作者 张道农 彭莉 +2 位作者 杨孟娟 陈泽青 赵尔劲 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期97-99,共3页
以华北-华中联网工程及华北-山东联网工程的邯东500kV开关站为例,介绍了POFIS100型继电保护及故障录波信息管理系统的总体方案、设计要求、系统工程控制与联调,经过实际系统的联调和测试,效果良好,同时总结了实现过程中的经验。
关键词 继电保护 故障录波 信息管理系统
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电网继电保护及故障信息处理主站系统的设计和实现 被引量:20
12
作者 黄树帮 叶留金 +3 位作者 袁宇波 陈泾生 周剑 李涛 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第16期88-92,共5页
电网继电保护及故障信息处理系统由主站系统、通信网络和子站系统3部分组成。该系统的应用价值和作用主要体现在主站系统的功能设计上。在综合分析国内各种继电保护及故障信息处理系统的基础上,结合江苏省和福建省220 kV电网主站系统的... 电网继电保护及故障信息处理系统由主站系统、通信网络和子站系统3部分组成。该系统的应用价值和作用主要体现在主站系统的功能设计上。在综合分析国内各种继电保护及故障信息处理系统的基础上,结合江苏省和福建省220 kV电网主站系统的设计经验,着重论述了主站系统的硬件、软件平台构架及功能模块的设计。硬件平台构架的设计充分考虑了系统的独立性、安全性和可靠性;软件平台的设计对两种可行的方案进行了比较,分析其合理性;功能模块的设计基于故障信息的合理分类从故障分析的各个角度对功能模块进行合理划分。最后简要地展望了主站系统未来的发展趋势。 展开更多
关键词 继电保护 故障录波 故障信息处理 管理信息系统 系统设计
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基于贝叶斯网络及信息时序属性的电力系统故障诊断方法 被引量:86
13
作者 吴欣 郭创新 曹一家 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第13期14-18,共5页
该文提出了基于贝叶斯网络的故障诊断方法,并拓展建立了蕴含时序属性的贝叶斯网络分布式处理模型。该方法具有以下特点:诊断模型清晰直观,易于发现数据间的因果关系;综合了先验信息和后验信息,适合不确定性和不完备信息下进行诊断决策;... 该文提出了基于贝叶斯网络的故障诊断方法,并拓展建立了蕴含时序属性的贝叶斯网络分布式处理模型。该方法具有以下特点:诊断模型清晰直观,易于发现数据间的因果关系;综合了先验信息和后验信息,适合不确定性和不完备信息下进行诊断决策;充分合理地利用了信息的时序属性,有效地提高了诊断结果的准确性。算例测试结果表明所提出的故障诊断模型正确、方法有效,且在实时故障诊断的应用上具有很好的潜力。 展开更多
关键词 电力系统 故障诊断 贝叶斯网络 时序信息 完备信息
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电网继电保护及故障信息管理系统的设计与实现 被引量:37
14
作者 倪益民 丁杰 +3 位作者 赵金荣 王阳 夏士兵 张小军 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第17期86-88,共3页
介绍了电网继电保护及故障信息管理系统的总体框架、功能定位以及主站和子站的设计方案。着重讨论了在系统结构方面各种装置接入的复杂性、与监控系统的互联方式、系统的安全可靠性和数据流向的分析及控制 。
关键词 继电保护 故障录波 管理信息系统
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基于Internet/Intranet的电网继电保护及故障信息管理系统 被引量:55
15
作者 袁宇波 丁俊健 +3 位作者 陆于平 唐国庆 郭家银 浦南祯 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2001年第17期39-42,共4页
为提高电网事故分析的水平及继电保护和故障录波器等设备的管理水平 ,提出了基于Internet/Intranet的电网继电保护及故障信息管理系统。该方案采用标准的保护通信协议及基于消息队列的传输平台 ,采用 Web的发布形式。最后对继电保护信... 为提高电网事故分析的水平及继电保护和故障录波器等设备的管理水平 ,提出了基于Internet/Intranet的电网继电保护及故障信息管理系统。该方案采用标准的保护通信协议及基于消息队列的传输平台 ,采用 Web的发布形式。最后对继电保护信息系统中的常规应用和高级应用如定值核对。 展开更多
关键词 继电保护 故障录波 INTERNET 管理信息系统 INTRANET 电网 电力系统
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河南FIS2000继电保护及故障信息系统通过验收
16
《继电器》 CSCD 北大核心 2005年第2期86-86,共1页
近日,在河南电力调度通信中心、河南省电力设计院、南京南瑞集团公司共同组织的项目验收中,南瑞集团上海南瑞实业有限公司完成的“河南省FIS2000继电保护及故障信息系统”通过现场验收。河南省FIS2000继电保护及故障信息系统项目由1... 近日,在河南电力调度通信中心、河南省电力设计院、南京南瑞集团公司共同组织的项目验收中,南瑞集团上海南瑞实业有限公司完成的“河南省FIS2000继电保护及故障信息系统”通过现场验收。河南省FIS2000继电保护及故障信息系统项目由1个主站及12个子站组成。测试表明,系统设计合理,数据平台稳定可靠, 展开更多
关键词 故障信息系统 继电保护 省电 电力调度 主站 子站 可靠 河南 南京南瑞集团公司 实业
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面向SCADA系统的电网故障诊断信息的获取 被引量:42
17
作者 顾雪平 刘道兵 +1 位作者 孙海新 边少辉 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期64-70,共7页
对在线电网故障诊断系统的信息获取问题进行深入研究,基于目前的SACDA信息平台,提出一种故障诊断信息的在线获取方法。该方法采用文中提出的动态事件窗生成技术,先对含有电网故障信息的告警信号进行截获,然后结合故障元件、保护动作和... 对在线电网故障诊断系统的信息获取问题进行深入研究,基于目前的SACDA信息平台,提出一种故障诊断信息的在线获取方法。该方法采用文中提出的动态事件窗生成技术,先对含有电网故障信息的告警信号进行截获,然后结合故障元件、保护动作和断路器跳闸的关联性,从截获的告警信号中提取电网故障诊断信息。动态事件窗生成技术可有效地克服错误告警信息影响,保证所获取电网故障信息的正确性和完整性。所提方法已经应用于实际电网的故障诊断系统,运行结果表明其是有效且可行的。 展开更多
关键词 电力系统 故障诊断 告警信息 动态事件窗 SCADA系统
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含电气量信息的电力系统故障诊断解析模型 被引量:33
18
作者 董明 张勇 +3 位作者 张岩 文福拴 孙维真 王超 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期55-62,共8页
现有的电力系统故障诊断解析模型采用的信息源比较局限,信息冗余度不大,在复杂故障情况下难以得到明确的故障诊断结果。随着以相量测量单元(PMU)为基础的广域测量系统(WAMS)的发展,实时获取准确的系统电气量信息逐步成为可能。在此背景... 现有的电力系统故障诊断解析模型采用的信息源比较局限,信息冗余度不大,在复杂故障情况下难以得到明确的故障诊断结果。随着以相量测量单元(PMU)为基础的广域测量系统(WAMS)的发展,实时获取准确的系统电气量信息逐步成为可能。在此背景下,发展了能够利用电气量信息的电力系统故障诊断解析模型。首先,利用故障后的断路器状态与电气量快速确定故障区域;然后,对现有的解析模型作了进一步发展,以充分利用电气量信息,并对所发展的优化模型采用遗传算法求解。最后,用算例说明了所发展模型的可行性。仿真结果表明,所提出的方法具有较强的容错能力,可以处理保护和断路器误动/拒动情况以及警报丢失或错误情况。 展开更多
关键词 故障诊断 解析模型 电气信息 相量测量单元 广域测量系统
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基于故障录波器信息的故障诊断系统 被引量:13
19
作者 周亚玲 张举 +1 位作者 焦彦军 张新国 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2001年第11期42-45,共4页
对人工神经网络 (ANN)方法应用于变电站故障诊断进行了研究 ,提出了一种基于故障录波器信息的故障诊断系统。该系统中 ,核心部分是三层前向 BP网络分别对变电站内的变压器、线路和母线构造相应的故障诊断 ANN模型 ,对每种保护、断路器... 对人工神经网络 (ANN)方法应用于变电站故障诊断进行了研究 ,提出了一种基于故障录波器信息的故障诊断系统。该系统中 ,核心部分是三层前向 BP网络分别对变电站内的变压器、线路和母线构造相应的故障诊断 ANN模型 ,对每种保护、断路器和自动装置构造相应的动作性能诊断模块。仿真计算结果表明 :基于故障录波器信息的将 展开更多
关键词 电力系统 故障录波器信息 故障诊断系统 电网
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一种基于Petri网和概率信息的电力系统故障诊断方法 被引量:81
20
作者 孙静 秦世引 宋永华 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第13期10-14,23,共6页
提出了一种基于Petri网和概率信息的面向电力系统故障诊断问题的建模和诊断分析方法。逻辑检验和实例仿真证实了所给出的方法的可行性和有效性 ,并符合工程实用性要求 ,可在电力系统紧急控制等方面发挥技术支持作用。
关键词 故障诊断 PETRI网 电力系统 概率信息
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