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基于多馈入短路比的多直流落点选择方法 被引量:39
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作者 郭小江 郭剑波 +2 位作者 马世英 王成山 张彦涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期36-42,21,共7页
为解决电网规划中多直流馈入系统直流落点选择的问题,基于CIGRE多馈入直流短路比(multi-infeed short circuitratio,MISCR)定义,从多角度提取多直流落点方案的信息,提出整体性、均衡性、干扰性和安全裕度4项评价指标,将其抽象为数学模型... 为解决电网规划中多直流馈入系统直流落点选择的问题,基于CIGRE多馈入直流短路比(multi-infeed short circuitratio,MISCR)定义,从多角度提取多直流落点方案的信息,提出整体性、均衡性、干扰性和安全裕度4项评价指标,将其抽象为数学模型,并分析了4项评价指标的重叠性;在此基础上,采用二项系数加权法、相对比较法等建立了对应的多直流落点选择策略;最后,以某电网为例,采用所提方法评估了不同直流落点方案,比较分析了不同策略的差异和有效性,结果表明,采用相对比较法确定权重系数的多直流落点选择方法更符合实际需要;所提方法可方便地应用于对实际规划电网任意多直流落点方案的初步筛选。 展开更多
关键词 电力系统 多馈入直流 多馈入短路比 落点选择 评价指标 电网规划
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采用温差法的10kV交联聚乙烯电缆水树老化评估 被引量:22
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作者 杜伯学 马宗乐 +3 位作者 高宇 程欣欣 杨林 李宏博 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期143-149,共7页
交联聚乙烯(XLPE)电力电缆在运行过程中受到电场、温度、水分等因素的共同影响而发生老化,引发事故,给电网的安全运行带来隐患。为此,选取水树老化10kV XLPE电缆为研究对象,采用温差法研究了温差电流与试样老化时间的关系。实验结果表明... 交联聚乙烯(XLPE)电力电缆在运行过程中受到电场、温度、水分等因素的共同影响而发生老化,引发事故,给电网的安全运行带来隐患。为此,选取水树老化10kV XLPE电缆为研究对象,采用温差法研究了温差电流与试样老化时间的关系。实验结果表明,温差电流幅值随着试样老化时间的增加而增大;温差电流与直流电压的幅值正相关;随着电缆水树老化时间的增加,空间电荷密度峰值的位置向绝缘层外部移动;内热法与外冷却法分别适用于电缆的整体和局部老化检测,但是对于老化程度较轻的电缆,内热法具有更高的灵敏度。研究结果验证了所提出的温差法评估XLPE电缆水树老化程度的有效性,为XLPE电缆的水树老化检测与寿命评估奠定了基础。 展开更多
关键词 交联聚乙烯 电力电缆 老化 温差法 内热法 外冷法 空间电荷 评估
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基于Gauss伪谱法的临近空间飞行器上升段轨迹优化 被引量:50
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作者 宗群 田栢苓 窦立谦 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1775-1781,共7页
综合考虑密度变化、声速变化、发动机推力变化及地球引力等因素对飞行轨迹的影响,研究了与实际飞行环境更加相符的临近空间飞行器燃料最优爬升轨迹。针对该问题在气动数据处理和优化求解上存在的困难,提出一种基于Gauss伪谱法(Gauss Pse... 综合考虑密度变化、声速变化、发动机推力变化及地球引力等因素对飞行轨迹的影响,研究了与实际飞行环境更加相符的临近空间飞行器燃料最优爬升轨迹。针对该问题在气动数据处理和优化求解上存在的困难,提出一种基于Gauss伪谱法(Gauss Pseudospectral Method,GPM)的求解策略。首先,依据气动数据特点,设计拟合模型对气动参数进行高精度拟合;其次,为避免间接法和传统直接法的缺点,将Gauss伪谱法和序贯二次规划(Sequential Quadratic Programming,SQP)相结合,对存在边值及加速度约束的轨迹优化问题进行求解,获得最优飞行轨迹。仿真结果表明,在更为真实的飞行环境下,利用GPM和SQP相结合的方法可在5.83s获得一条精度为10-4~10-6左右的飞行轨迹。 展开更多
关键词 临近空间飞行器 上升段轨迹优化 气动数据 GAUSS伪谱法 序贯二次规划
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考虑直流输电系统外特性影响的多直流馈入短路比实用计算方法 被引量:52
4
作者 郭小江 郭剑波 王成山 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期2143-2151,共9页
根据多馈入短路比(multi-infeed short circuit ratio,MISCR)和多直流相互作用因子(multi-infeed interaction factor,MIIF)定义,考虑电力系统元件外特性影响,建立了仅包含换流母线电压变量的直流外特性模型。在此基础上,推导出考虑直... 根据多馈入短路比(multi-infeed short circuit ratio,MISCR)和多直流相互作用因子(multi-infeed interaction factor,MIIF)定义,考虑电力系统元件外特性影响,建立了仅包含换流母线电压变量的直流外特性模型。在此基础上,推导出考虑直流系统影响的交直流系统潮流雅可比矩阵修改元素解析函数。研究了直流系统外特性与电压扰动之间的关系,针对传统MISCR工程计算中面临实际问题,提出考虑直流系统外特性的MISCR实用计算方法,克服了传统计算方法难以适用于复杂大电网、并同时考虑电力系统元件特性影响的困难。研究算例比较表明,直流系统外特性对MISCR计算结果影响明显。 展开更多
关键词 直流系统 多直流相互作用因子 多馈入短路比 无功功率
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基于相似时刻的光伏出力概率分布估计方法 被引量:29
5
作者 程泽 刘冲 刘力 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期448-454,共7页
针对光伏发电可预测性低的问题,提出了一种综合使用通径分析(path analysis,PA)、k近邻算法(k-Nearest Neighbor,KNN)、神经网络分位数回归(quantile regression neural network,QRNN)和核密度估计(kernel density estimator,KDE)的光... 针对光伏发电可预测性低的问题,提出了一种综合使用通径分析(path analysis,PA)、k近邻算法(k-Nearest Neighbor,KNN)、神经网络分位数回归(quantile regression neural network,QRNN)和核密度估计(kernel density estimator,KDE)的光伏出力概率分布估计方法,构造出未来1 d任意时刻的光伏出力概率密度函数,可以得到比点预测和区间预测更多的有用信息。首先由通径分析对气象因素进行约减,在降低模型输入维数的基础上减小变量间的耦合作用。然后通过K-means算法按天气类型对历史样本进行聚类,进一步提高相似样本的筛选效果。最后利用神经网络分位数回归和核密度估计对光伏出力的概率分布进行估计。实验结果表明,相比于核密度估计和传统的正态分布估计方法,采用所提方法估计出的概率分布的可靠性和锐度更高。 展开更多
关键词 神经网络分位数回归 通径分析 核密度估计 光伏发电 概率分布
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基于l_1范数的电容层析成像图像重建算法 被引量:15
6
作者 王丕涛 王化祥 孙犇渊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第18期4709-4714,共6页
传统电容层析成像(electrical capacitance tomography,ECT)系统图像重建算法一般基于l2范数优化方法,其解具有一定的平滑性。文中引入l1范数同时作为数据项和正则化项,将问题转化为凸优化问题,采用原始–对偶内插点法(primal-dual inte... 传统电容层析成像(electrical capacitance tomography,ECT)系统图像重建算法一般基于l2范数优化方法,其解具有一定的平滑性。文中引入l1范数同时作为数据项和正则化项,将问题转化为凸优化问题,采用原始–对偶内插点法(primal-dual interior-point method,PDIPM)进行数值计算,并对数据项和正则化项分别取l2范数或l1范数的不同模型,通过重建图像质量、迭代次数、求解时间和图像相对误差等评价指标进行比较。算法采用仿真数据和实际气固两相流实验数据进行评估。实验结果表明,该模型可以避免图像的过度平滑,能够对物场中不同介质有效区分,重建质量较好。 展开更多
关键词 电容层析成像 原始-对偶内插点法 图像重建 正则化 L1范数
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基于提升小波时延估计的气液两相流流速测量 被引量:7
7
作者 汪剑鸣 李博 +3 位作者 王琦 李秀艳 段晓杰 王化祥 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期653-663,共11页
利用双截面ERT系统测量气液两相流流速具有高实时性、非侵入测量等优势,并将流速测量问题转化为信号处理中的时延估计问题。由于气液两相流信号大多是非平稳的,因此利用传统互相方法计算时延会出现相关函数曲线多峰值现象,导致流速计算... 利用双截面ERT系统测量气液两相流流速具有高实时性、非侵入测量等优势,并将流速测量问题转化为信号处理中的时延估计问题。由于气液两相流信号大多是非平稳的,因此利用传统互相方法计算时延会出现相关函数曲线多峰值现象,导致流速计算结果严重偏差。为提高流速测量的精度和稳定性,本文出了一种基于提升小波的时延估计算法。该算法基于基小波二次加权理论,利用改进阈值函数提升小波算法对源信号进行去噪,再通过形态学提升小波对互相关计算结果去噪,实现流速精确测量。 展开更多
关键词 两相流 提升小波 时延估计 流速测量
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基于振弦式传感器的钢构建筑监测预警系统的设计与应用 被引量:6
8
作者 姜印平 顾营迎 +1 位作者 尹俊杰 魏军介 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2101-2105,共5页
介绍振弦式传感器的基本工作原理、特点和工程中的应用情况,并以其为主要传感器构建监测节点模块,给出一种钢构建筑集散式监测预警系统设计方案和监测软件的设计方法。监测预警系统由中心站、区域子站和监测节点模块三个层次的网络构成... 介绍振弦式传感器的基本工作原理、特点和工程中的应用情况,并以其为主要传感器构建监测节点模块,给出一种钢构建筑集散式监测预警系统设计方案和监测软件的设计方法。监测预警系统由中心站、区域子站和监测节点模块三个层次的网络构成,通讯采用RS485串行方式。监测软件在Windows环境下用C#语言开发,给出了软件各个功能模块设计的关键技术。该系统可以对大型钢构建筑的安全状况进行监测评估,在桥梁、涵洞、水利、水电、矿山等领域具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 振弦式传感器 监测预警系统 钢构建筑安全 监测节点
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基于故障分量的方向电流差动保护 被引量:7
9
作者 张振宇 贺家李 +1 位作者 汪国新 薛士敏 《中国电力》 CSCD 北大核心 2005年第8期1-6,共6页
针对全电流差动保护经大过渡电阻短路时灵敏性不足的缺点,提出了利用故障分量构成的方向电流差动保护新判据。该判据可以进一步提高保护对内部故障的灵敏性和对外部故障的制动作用,与其它保护判据相比其耐受过渡电阻的能力也有了显著提... 针对全电流差动保护经大过渡电阻短路时灵敏性不足的缺点,提出了利用故障分量构成的方向电流差动保护新判据。该判据可以进一步提高保护对内部故障的灵敏性和对外部故障的制动作用,与其它保护判据相比其耐受过渡电阻的能力也有了显著提高。分析了其判据和动作特性,通过数字仿真证明了此新判据在500kV、300km单回输电线路末端单相接地短路能承受300Ω以上的过渡电阻。 展开更多
关键词 故障分量 过渡电阻 电流差动保护
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二分网格聚类方法及有效性 被引量:15
10
作者 岳士弘 王正友 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期1505-1510,共6页
这是一个新的基于网格的聚类算法.通过逐级二分每个网格成为等体积的两部分,算法使用新的标准度量所有格之间的不相似性,并借此找到数据集中聚类原型的候选,能够克服目前基于网格聚类算法的聚类结果对输入参数敏感的缺点,并且以线性的... 这是一个新的基于网格的聚类算法.通过逐级二分每个网格成为等体积的两部分,算法使用新的标准度量所有格之间的不相似性,并借此找到数据集中聚类原型的候选,能够克服目前基于网格聚类算法的聚类结果对输入参数敏感的缺点,并且以线性的计算时间耗费,在包含任意形状和密度分布不均匀类的数据集中运行得很好.通过两个实验验证了所提出算法的有效性. 展开更多
关键词 二分法 聚类分析 高维数据 有效性
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基于非故障相暂态电流的单相接地故障定位新方法 被引量:5
11
作者 孙雅明 严斌 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第19期55-59,共5页
通过解决两个关键问题,实现了配电系统馈线的高精度故障定位。首先,在分析非有效接地系统单相接地故障时暂态电流分量(TCC)的形成特征的基础上,首次提出以故障馈线的非故障相 TCC 作为故障测距的基本依据,以避免系统运行方式等不确定因... 通过解决两个关键问题,实现了配电系统馈线的高精度故障定位。首先,在分析非有效接地系统单相接地故障时暂态电流分量(TCC)的形成特征的基础上,首次提出以故障馈线的非故障相 TCC 作为故障测距的基本依据,以避免系统运行方式等不确定因素对故障定位的影响;其次,该TCC 经小波变换提取特征频带小波测度序列(WMS),因WMS 中各序列号是与故障状态特征各因素互相关联的,因此提出了消除故障瞬时角对 WMS 影响的校正算法,构造以校正 WMS 作为神经网络(NN)模型的输入,实现了对故障距离的映射关系,增强了 NN 的泛化能力。所提出的故障定位原理和方法具有较高的精度。大量的 ATP 仿真和测试结果证明,所研究的方法是可行和有效的。 展开更多
关键词 暂态电流 单相接地故障 故障定位 馈线 故障测距 TCC 频带 WMS 不确定因素 测度
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基于多周期欠采样技术的生物电阻抗成像硬件系统 被引量:4
12
作者 侯海岭 王化祥 陈晓艳 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期211-216,共6页
生物医学研究表明,人体组织复阻抗的实部和虚部均包含着丰富的生理和病理信息,而复阻抗的虚部信息很微弱,不易提取,要求激励频率达到1 MHz以上,提取出虚部信息,从而提高诊断准确性。针对该问题,本文设计了一种基于CAN总线的生物电阻抗... 生物医学研究表明,人体组织复阻抗的实部和虚部均包含着丰富的生理和病理信息,而复阻抗的虚部信息很微弱,不易提取,要求激励频率达到1 MHz以上,提取出虚部信息,从而提高诊断准确性。针对该问题,本文设计了一种基于CAN总线的生物电阻抗成像系统硬件电路,使激励信号的频率扩至10 MHz。电路中采用数字合成器AD9852为各数据采集单元提供统一的时钟信号,采用16位1MSPS的模数转换器AD7677以及多周期欠采样技术对高频段波形采集信号,最后利用数字相敏解调技术获取复阻抗的实部和虚部信息。 展开更多
关键词 生物电阻抗成像 欠采样 数字合成器 数字相敏解调
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罗茨流量积算仪的低功耗设计 被引量:2
13
作者 姜印平 郑彤 +1 位作者 李艳文 闫宗魁 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1445-1447,共3页
罗茨流量积算仪用于气体流量的自动化计量。本文引入天然气压缩系数Z,对理想气体状态方程进行修正,提高了流量计温压补偿的准确性。文中阐述了积算仪的硬件和软件设计方案,着重介绍积算仪低功耗设计方面的尝试;利用MSP430单片机的低功... 罗茨流量积算仪用于气体流量的自动化计量。本文引入天然气压缩系数Z,对理想气体状态方程进行修正,提高了流量计温压补偿的准确性。文中阐述了积算仪的硬件和软件设计方案,着重介绍积算仪低功耗设计方面的尝试;利用MSP430单片机的低功耗和高集成度的优点、软件设计的低功耗实现等。结果表明,该系统运行稳定,检测精度高。具有一定的实用性和推广价值,适于电池供电和远程应用场合。 展开更多
关键词 MSP430单片机 低功耗 罗茨流量积算仪 压缩系数
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自适应振荡过程的Ucos φ精确算法 被引量:4
14
作者 张艳霞 陈超英 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第15期63-66,共4页
提出了自适应跟踪振荡过程的精确计算方法 ,这种算法将差分全波傅里叶算法作为数字滤波器对输入信号进行滤波 ,然后用短数据窗 (3点 )先算出信号的频率 ,进而精确计算出信号的幅值和相位。用此算法求出的Ucosφ数值精度高 ,收敛性好 ,... 提出了自适应跟踪振荡过程的精确计算方法 ,这种算法将差分全波傅里叶算法作为数字滤波器对输入信号进行滤波 ,然后用短数据窗 (3点 )先算出信号的频率 ,进而精确计算出信号的幅值和相位。用此算法求出的Ucosφ数值精度高 ,收敛性好 ,更真实地反映了电力系统振荡过程中发生三相短路时保护安装处电压和电流的变化 ;因此可以大大缩短Ucosφ作为电力系统振荡过程发生三相短路判别元件的动作时间 ,提高整套保护的性能。 展开更多
关键词 电力系统振荡 三相短路 自适应振荡过程 Ucosφ
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基于ARM微控制器的CAN总线智能电动执行器的设计 被引量:5
15
作者 吴爱国 王立石 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2004年第10期59-61,共3页
文章介绍了一种基于ARM微控制器的CAN总线智能电动执行器的设计 ,给出了控制器的硬件选用、软件设计原则和程序流程图。其中带CAN总线接口的ARM微控制器的选用 ,不仅可以满足复杂数据的计算 ,而且使得智能执行器可以和上位机通过CAN总... 文章介绍了一种基于ARM微控制器的CAN总线智能电动执行器的设计 ,给出了控制器的硬件选用、软件设计原则和程序流程图。其中带CAN总线接口的ARM微控制器的选用 ,不仅可以满足复杂数据的计算 ,而且使得智能执行器可以和上位机通过CAN总线保持实时通信 ,提高了系统的实时性和可靠性 ;相序同步器、智能校准、红外遥控、人机接口以及自校正和多种保护的设计 。 展开更多
关键词 ARM CAN 执行器 智能 控制器
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基于等离子体模型的气隙局部放电仿真研究 被引量:3
16
作者 张富春 李锰 程欣欣 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2010年第12期60-63,共4页
由于传统的局部放电三电容模型过于简单,无法精细刻画局部放电的本质特征。通过等离子体理论,给出了局部放电通道的阻抗表达式,构造了基于电容—电阻—电感的新局部放电物理模型。采用该模型对环氧树脂内部单、双气隙局部放电过程进行了... 由于传统的局部放电三电容模型过于简单,无法精细刻画局部放电的本质特征。通过等离子体理论,给出了局部放电通道的阻抗表达式,构造了基于电容—电阻—电感的新局部放电物理模型。采用该模型对环氧树脂内部单、双气隙局部放电过程进行了Matlab/Simulink动态仿真。结果表明:所建模型的仿真结果与实验结果非常接近,为今后更深入研究局部放电机理提供了新的途径。 展开更多
关键词 等离子体 局部放电 计算机仿真 气隙
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基于虚拟仪器的大功率高精度电子负载 被引量:3
17
作者 戴冬冰 刘正光 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2015年第9期40-43,共4页
传统的电子负载存在测试精度低、量程范围小、测试仪的智能化程度差等问题,为了克服这一不足,设计了一个大功率高精度的电子负载系统,提出了大功率和高精度进一步结合的解决方案,开发了基于虚拟仪器技术的人机交互客户端,给出了测试系... 传统的电子负载存在测试精度低、量程范围小、测试仪的智能化程度差等问题,为了克服这一不足,设计了一个大功率高精度的电子负载系统,提出了大功率和高精度进一步结合的解决方案,开发了基于虚拟仪器技术的人机交互客户端,给出了测试系统的嵌入式程序设计。基于LabView语言、单片机和MOSFET研制出的电子负载系统具有测试精度高、量程范围大、可二次开发等特点。实验结果表明,采用该设计方法设计的电子负载系统,测试精度能够达到0.1%,量程范围为0~240 A,有效地实现了系统的大功率和高精度。 展开更多
关键词 大功率 高精度 虚拟仪器 电子负载 恒流源 功率管
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消除傅氏算法中衰减非周期分量的方法在信号频率偏离额定值时的特性研究 被引量:2
18
作者 张艳霞 刘天绪 杨钢 《继电器》 CSCD 北大核心 2003年第4期15-17,共3页
针对几种消除全波傅立叶算法中衰减非周期分量影响的方法 ,分析研究了它们在信号频率偏离额定值时的特性。研究结果表明 :单纯一次差分法在信号频率偏离额定值时 ,消除衰减非周期分量的特性最好 ;经差分全波傅氏算法求出的基波幅值最接... 针对几种消除全波傅立叶算法中衰减非周期分量影响的方法 ,分析研究了它们在信号频率偏离额定值时的特性。研究结果表明 :单纯一次差分法在信号频率偏离额定值时 ,消除衰减非周期分量的特性最好 ;经差分全波傅氏算法求出的基波幅值最接近于实际值。 展开更多
关键词 电力系统 继电保护 微机保护 全波傅立叶算法 衰减非周期分量法 信号频率偏离额定值 特性
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基于自抗扰控制的2个耦合神经元间的混沌同步 被引量:1
19
作者 张国山 李思瑶 王江 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期263-268,共6页
针对电缆神经元模型,利用自抗扰控制技术,研究并实现了通过间隙耦合的2个神经元间的混沌同步.未加入控制器时,混沌同步只有当神经元间的耦合强度较大时才会出现.然而在神经元系统中,此条件并不总是得以满足.为此采用自抗扰控制技术来实... 针对电缆神经元模型,利用自抗扰控制技术,研究并实现了通过间隙耦合的2个神经元间的混沌同步.未加入控制器时,混沌同步只有当神经元间的耦合强度较大时才会出现.然而在神经元系统中,此条件并不总是得以满足.为此采用自抗扰控制技术来实现混沌同步而不需要考虑耦合强度的大小.此方法不要求精确的神经元模型,而且不要求状态可测,对于外界扰动具有很强的鲁棒性.仿真结果证明所提方法是有效的. 展开更多
关键词 非线性电缆神经元 间隙耦合 混沌同步 自抗扰控制
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基于Petri Nets和遗传算法结合的配变变压器故障的恢复研究 被引量:2
20
作者 孙雅明 宋轶博 《继电器》 CSCD 北大核心 2004年第15期14-18,58,共6页
在基于PetriNets(PN)模型的配电变电站的在线故障恢复研究中,重点研究了变压器的PN恢复处理模型与优化策略模块的结合:PN模型依据配变运行模式、非故障变压器容量对转移负载和过载的承受力来考虑恢复策略的求解操作;在甩负荷操作时,则... 在基于PetriNets(PN)模型的配电变电站的在线故障恢复研究中,重点研究了变压器的PN恢复处理模型与优化策略模块的结合:PN模型依据配变运行模式、非故障变压器容量对转移负载和过载的承受力来考虑恢复策略的求解操作;在甩负荷操作时,则按供电可靠性的原则对负荷重要性排序,按尽量少的操作次数、按流过母联功率最小作约束,构造有序优化约束目标的全局优化GA算法来完成。该文的变压器故障恢复方法,不仅保证了PN模型数学求解的快速优势,而且可克服单一PN模型恢复中优化处理和刻画动态特性的局限性。仿真结果表明研究方法是可行、有效的,具有较高的实用价值。 展开更多
关键词 配变变压器 故障恢复 遗传算法 PETRI NETS 电力系统 供电可靠性
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