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基于智能电能表量测数据的低压供电线路健康状态评估 被引量:2
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作者 黄瑞 肖宇 +3 位作者 刘雄 夏向阳 余敏琪 刘谋海 《电测与仪表》 北大核心 2024年第9期204-208,215,共6页
针对低压台区长期运行的供电线路存在老化等异常情况,文章提出了基于回路阻抗变化的低压供电线路健康状态评估方法,所提方法通过计量装置自动采集各电力数据节点的电压电流数据,根据其中电压和电流的突变情况来计算线路回路阻抗,进一步... 针对低压台区长期运行的供电线路存在老化等异常情况,文章提出了基于回路阻抗变化的低压供电线路健康状态评估方法,所提方法通过计量装置自动采集各电力数据节点的电压电流数据,根据其中电压和电流的突变情况来计算线路回路阻抗,进一步得到对应线路的回路阻抗特性情况,然后与被检测线路的正常阻抗数据进行比较,经过相应的数据处理绘制阻抗变化曲线,由线路阻抗变化情况来对其进行健康状态评估。最后,通过有关实例分析验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 低压台区 供电线路 回路阻抗 状态评估
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基于MFT模型的智能电能表运行状态评估方法
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作者 解玉满 谈丛 +3 位作者 黄红桥 骆冰祥 贾智伟 孙辰昊 《电力科学与技术学报》 北大核心 2025年第4期92-102,共11页
智能电能表作为智能电网营销业务、用电信息和能源分配的末端设备,在配网运维管理、客户体验提升等多个方面都提供了强有力的数据支撑。然而,由于运行环境复杂多变,其运行状态难以准确评估。为此,首先采用改进的关联规则挖掘(modified a... 智能电能表作为智能电网营销业务、用电信息和能源分配的末端设备,在配网运维管理、客户体验提升等多个方面都提供了强有力的数据支撑。然而,由于运行环境复杂多变,其运行状态难以准确评估。为此,首先采用改进的关联规则挖掘(modified association rules mining,MARM)方法,对传统ARM模型中的2种重要度评估标准进行相应改进,从而在提高状态评估精度的同时,提升识别潜在运行风险能力。其次,为降低不确定性,在处理连续特征时,对传统的模糊推理系统(fuzzy inference system,FIS)进行相应改进,引入模糊概率(fuzzy probability,FP)以及阶梯模糊推理系统(tiered fuzzy inference system,TFIS),通过模型集成,得到强关联规则识别兼采用概率模糊的阶梯模糊推理系统(modified association rules mining fuzzy probability tiered fuzzy inference system,MFT)模型,从而求解智能电能表运行状况的健康度,实现对智能电能表运行状态的评估。最后,通过算例验证所建立的模型在实际应用中的可行性和功能性,从而实现了智能电能表中多维数据下运行状况的准确评估。 展开更多
关键词 智能电能表 运行状态评估 关联规则 概率模糊 阶梯模糊推理系统
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基于随机森林算法的低压系统漏电检测技术研究 被引量:5
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作者 肖湘奇 肖宇 +4 位作者 黄瑞 黄燕娇 贺星 刘谋海 慕静茹 《电力科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期38-47,115,共11页
随着低压配电系统规模及用户需求量迅速增加,用户线路与家庭电气设备漏电故障频发,极易发生人体触电及电气火灾事故。剩余电流保护器作为检测低压漏电故障的常用手段,近年来因线路(或设备)存在对地泄漏电流而频频误动,极大降低了保护设... 随着低压配电系统规模及用户需求量迅速增加,用户线路与家庭电气设备漏电故障频发,极易发生人体触电及电气火灾事故。剩余电流保护器作为检测低压漏电故障的常用手段,近年来因线路(或设备)存在对地泄漏电流而频频误动,极大降低了保护设备投运率与可靠性。为此,本文提出一种基于随机森林(random forest,RF)算法的低压配电系统漏电检测技术,为最大程度贴近真实漏电故障场景,充分考虑实际故障场景存在的正常泄漏电流过大、故障邻近支路负荷投切频繁等干扰因素以获得贴近真实故障场景的原始剩余电流数据;通过对原始剩余电流数据进行数据预处理,分析掌握剩余电流的频域与时域特性并利用傅里叶变换算法提取时频域特征,完成低压系统漏电检测模型的建立与训练;在施加多种干扰因素情况下对漏电检测模型进行深度测试,其漏电故障的检测准确率可达99.97%,实现了多种干扰因素情况下的低压配电系统漏电故障检测;最后将支持向量机(support vector machine,SVM)算法、K最近邻(K-nearest neighbor,KNN)算法与本文基于RF算法的漏电故障检测模型的准确性进行对比,以此验证了基于RF算法的低压系统漏电检测模型的准确性与可行性。 展开更多
关键词 低压系统 漏电检测 随机森林算法 剩余电流
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广域级电网在运智能电能表的烧损故障关联分析和预测方法 被引量:5
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作者 谈丛 黄红桥 +3 位作者 陈石东 李恺 解玉满 刘谋海 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期175-182,共8页
针对智能电能表在运行过程中出现烧损的现象,在对各类因素进行关联分析后,提出了一种基于XGBoost算法的智能电能表烧损预测方法,以某省份2019—2020年的数据为例进行了测试验证.采用该方法结合电能表基本信息数据、运行数据和环境数据... 针对智能电能表在运行过程中出现烧损的现象,在对各类因素进行关联分析后,提出了一种基于XGBoost算法的智能电能表烧损预测方法,以某省份2019—2020年的数据为例进行了测试验证.采用该方法结合电能表基本信息数据、运行数据和环境数据进行烧损识别,并与K最邻近法(K-NearestNeighbor,KNN)、朴素贝叶斯和支持向量机等传统机器学习算法进行对比.结果表明,基于极限梯度提升算法(eXtreme Gradient Boosting,XGBoost)的算法精度达到91%,召回率达到66%,综合指标F_(1)达到76.51%,远高于传统算法.算法模型在进行系统部署的过程中,运用长短期记忆算法(Long Short Term Memory,LSTM)对部分缺失值进行了填充,经试点验证,该模型可较为准确地预测低压台区电能表烧损现象. 展开更多
关键词 智能电表 电表故障 烧表预测 XGBoost算法 不平衡数据
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智能量测开关拓扑识别技术研究 被引量:2
5
作者 熊德智 徐文林 +2 位作者 熊素琴 李求洋 李扬 《现代电子技术》 2023年第8期130-136,共7页
具备拓扑识别功能的智能量测开关是实现台区用电可观、可测、可控的关键设备。文中在分析现有技术的基础上,提出一种基于智能量测开关的拓扑识别技术方案。针对精准拓扑识别的关键难点问题,分别对特征电流模块、调制解调方式、电流采样... 具备拓扑识别功能的智能量测开关是实现台区用电可观、可测、可控的关键设备。文中在分析现有技术的基础上,提出一种基于智能量测开关的拓扑识别技术方案。针对精准拓扑识别的关键难点问题,分别对特征电流模块、调制解调方式、电流采样及CT取电电路等进行设计,提出拓扑识别流程、信息编码方式,设计拓扑识别单元的通信协议栈结构及报文封装格式。实验结果表明,所提出的拓扑识别技术方案识别时间较短,识别准确率达99%,可在低压数字化台区大规模推广应用。 展开更多
关键词 智能量测开关 拓扑识别技术 电路设计 信息编码 通信协议 报文封装
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考虑用户充电规律的电动汽车多阶段恒流充电方法研究
6
作者 杨帅 刘小平 +3 位作者 余敏琪 邓汉钧 黄瑞 刘谋海 《电力科学与技术学报》 北大核心 2025年第2期235-242,共8页
电动汽车锂离子电池的快速充电方法在考虑传统的均衡电池安全、充电时间和寿命时,应考虑用户充电规律对其的影响。该文提出一种考虑用户充电规律的电动汽车多阶段、恒流充电方法。先通过采用蒙特卡罗方法模拟有关用户充电行为,确定用户... 电动汽车锂离子电池的快速充电方法在考虑传统的均衡电池安全、充电时间和寿命时,应考虑用户充电规律对其的影响。该文提出一种考虑用户充电规律的电动汽车多阶段、恒流充电方法。先通过采用蒙特卡罗方法模拟有关用户充电行为,确定用户最优意愿充电荷电状态区间;再通过建立充电时间与能量损耗的动态方程;最后,采用优化粒子群算法求取最优充电电流的充电方式。研究结果表明:该优化充电方法在提高充电速度的同时,在一定程度上降低了电池的最高升温,其充电损耗比传统的恒流恒压充电方法更低。该方法通过降低充电过程中的能量损耗,间接提高了锂离子电池的使用寿命。 展开更多
关键词 用户最优意愿 内阻函数 充电时间 充电损耗
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基于Bagging二次加权集成的孤立森林窃电检测算法 被引量:31
7
作者 李国成 陆俊 +2 位作者 王赟 黄瑞 刘谋海 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期92-100,共9页
随着智能电网的高速发展,窃电方式呈现多样化,窃电数据也具有难以标注且样本类不平衡的特征。针对窃电数据无标签且类不平衡的窃电检测问题,提出一种基于Bagging二次加权集成的孤立森林窃电检测算法。首先,通过分析居民和商业用户存在... 随着智能电网的高速发展,窃电方式呈现多样化,窃电数据也具有难以标注且样本类不平衡的特征。针对窃电数据无标签且类不平衡的窃电检测问题,提出一种基于Bagging二次加权集成的孤立森林窃电检测算法。首先,通过分析居民和商业用户存在的窃电模式,基于孤立类间相似度最低准则,对各类窃电模式的孤立特征顺序进行优选并训练对应的孤立森林模型;其次,使用加权投票法获得二次集成孤立森林模型,实现了窃电模式不平衡分布条件下的窃电检测。对7种常用学习算法和Bagging异质集成学习算法进行了比较,仿真实验结果表明所提算法的孤立特征顺序优选策略有效提高了无标签且类不平衡条件下的窃电检测效果,二次加权集成策略提高了窃电模式不平衡分布条件下的窃电检测效果。 展开更多
关键词 集成学习 Bagging集成 孤立森林 窃电检测 类不平衡数据
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智能用电监控装置的研制 被引量:12
8
作者 熊德智 陈向群 +1 位作者 陈奕蕾 关永前 《电测与仪表》 北大核心 2019年第5期143-147,152,共6页
针对当前低压大用户和低压工商用户的防窃电难的问题,提出了智能用电监控装置的整体设计方案和远程用电监控及用电数据采集、分析方法,设计了低压大用户智能用电监控装置的软件架构、软硬件初始化程序、通信模块程序及监测控制程序,研... 针对当前低压大用户和低压工商用户的防窃电难的问题,提出了智能用电监控装置的整体设计方案和远程用电监控及用电数据采集、分析方法,设计了低压大用户智能用电监控装置的软件架构、软硬件初始化程序、通信模块程序及监测控制程序,研制了一款集用电监测、远程控制等功能于一体的低压大用户智能用电监控装置,解决了对低压大用户精细化线损分析和远程控制的难题。应用表明,该装置技术先进,使用方便,实用性强,有利于供电企业开展精细化线损管理,打击窃电行为,具有很强的实用价值和广阔的应用前景。 展开更多
关键词 智能 防窃电 监控 断路器 终端
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复频谱插值DFT的电力系统低频振荡信号测量方法 被引量:5
9
作者 黄瑞 肖宇 +2 位作者 刘谋海 单铉昇 温和 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期170-177,共8页
低频振荡是三相电力系统中的一种平衡现象,如何准确、快速地估计振荡信号的参数对于评估和消除低频振荡至关重要.本文提出了一种采用复频谱插值DFT的低频振荡下电力系统动态信号参数估计的方法,该方法利用三相系统的对称特性,通过克拉... 低频振荡是三相电力系统中的一种平衡现象,如何准确、快速地估计振荡信号的参数对于评估和消除低频振荡至关重要.本文提出了一种采用复频谱插值DFT的低频振荡下电力系统动态信号参数估计的方法,该方法利用三相系统的对称特性,通过克拉克变换将电力系统中的三相实信号转换为正交分量形式的复信号,然后对复信号进行离散傅里叶变换,通过复频谱插值方法,利用两个幅度最大的谱线样本来估计各项动态参数.实验仿真结果表明本文方法能在低频振荡的场景下准确高效地实现电网动态参数的估计. 展开更多
关键词 复频谱插值 振荡信号 低频振荡 傅里叶变换 三相系统
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基于Karrenbauer相模变换的低压供电线路阻抗量测方法 被引量:6
10
作者 黄瑞 余敏琪 +3 位作者 刘奕玹 夏向阳 周纲 刘谋海 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期90-95,共6页
为解决低压供电线路参数精准量测困难的问题,提出一种基于相模变换的低压供电线路阻抗智能量测方法,该方法利用智能电能表采集线路各节点数据,通过Karrenbauer(卡伦鲍厄)相模变换对各相数据进行解耦,并依据线路之间的潮流关系建立最小... 为解决低压供电线路参数精准量测困难的问题,提出一种基于相模变换的低压供电线路阻抗智能量测方法,该方法利用智能电能表采集线路各节点数据,通过Karrenbauer(卡伦鲍厄)相模变换对各相数据进行解耦,并依据线路之间的潮流关系建立最小二乘优化模型对阻抗参数进行寻优,实现精准量测.最后通过实际算例验证了该方法有效可行,实现了对不同工况下低压供电线路阻抗参数的在线辨识,为供电线路运行状态评估提供了依据. 展开更多
关键词 智能电表 阻抗测量 低压配电网 三相阻抗
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用电信息采集故障智能排查装置的研制 被引量:6
11
作者 熊德智 江滔泓 +1 位作者 陈向群 陈奕蕾 《电测与仪表》 北大核心 2019年第20期120-123,144,共5页
针对用电信息采集现场运维没有统一标准,技术手段欠缺等问题,提出了用电信息采集故障排查装置的总体设计方案,设计了装置载波模块卡位电路和软件架构,分析了装置的设计原理。提出了基于在线和离线两种模式的载波模块故障检测和判别方法... 针对用电信息采集现场运维没有统一标准,技术手段欠缺等问题,提出了用电信息采集故障排查装置的总体设计方案,设计了装置载波模块卡位电路和软件架构,分析了装置的设计原理。提出了基于在线和离线两种模式的载波模块故障检测和判别方法,提出了现场表计和集中器通信端口故障检测和判别方法。研制一款便携式、功能齐备的现场采集故障诊断分析装置,该装置可有效提高现场运维人员的工作效率和技术水平,对推动现场采集运维工作的标准化、智能化具有十分重要的作用和意义。 展开更多
关键词 信息采集 故障 智能 载波模块 电能表
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面向冲击负荷的新型电能表关键技术研究 被引量:6
12
作者 熊德智 周纲 +1 位作者 温和 郑小平 《电测与仪表》 北大核心 2023年第1期187-192,共6页
非线性冲击负荷会对计量点的电流、电压及频率产生较大影响,会引起较严重的电能计量误差。在分析非线性冲击负荷对计量误差影响的基础上,建立了冲击负荷模型,给出较为精确的冲击负荷仿真方法,据此给出了新型冲击负荷电能表的设计方案和... 非线性冲击负荷会对计量点的电流、电压及频率产生较大影响,会引起较严重的电能计量误差。在分析非线性冲击负荷对计量误差影响的基础上,建立了冲击负荷模型,给出较为精确的冲击负荷仿真方法,据此给出了新型冲击负荷电能表的设计方案和设计原理;设计了电压、电流高速AD采样电路,给出了零磁通电流互感器设计方法;提出了一种冲击负荷计量方法及算法思路,给出了基于IIR低通滤波器的冲击负荷滤波算法及具体参数,设计出新型冲击负荷电能表。在冲击负荷模型的基础上,设计了冲击负荷典型实验环境,分别在暂态冲击负荷、短时冲击负荷、长时冲击负荷等条件下对待测冲击负荷电能表进行实验,实验结果表明,所设计的新型冲击负荷电能表能准确计量冲击负荷电能。 展开更多
关键词 冲击负荷 负荷模型 误差 采样 电能表
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基于嵌入式系统的智能电能表研究展望 被引量:4
13
作者 黄瑞 肖宇 +3 位作者 曾伟杰 胡红利 叶志 段羽洁 《电测与仪表》 北大核心 2022年第8期20-29,共10页
随着我国新型电力系统的提出,智能电能表除了基础的电能计量外还应具有通信、负荷控制、法制计量与非计量部分隔离等功能。为此我国新修订的GB/T 17215-2021标准充分采纳了国际法制计量组织制定的《有功电能表》(IR46),对新一代智能电... 随着我国新型电力系统的提出,智能电能表除了基础的电能计量外还应具有通信、负荷控制、法制计量与非计量部分隔离等功能。为此我国新修订的GB/T 17215-2021标准充分采纳了国际法制计量组织制定的《有功电能表》(IR46),对新一代智能电能表的软硬件要求和型式认证做出了规定。文章首先从分布式能源并网,新型电力系统等方面讨论了对于新一代智能电能表的需求,其次分析了我国电能表新、旧标准体系与IR46的差异,对计量特性、电能表准确度等级、试验项目的主要差异进行了对比分析,并对支持IR46标准的智能电能表的硬件结构和关键技术进行介绍,最后阐述了基于嵌入式系统的智能电能表的下一步研究方向和应用前景。 展开更多
关键词 电能计量 智能电能表 IR46 嵌入式操作系统
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智能微型断路器抗强磁干扰技术 被引量:3
14
作者 熊德智 陈向群 +3 位作者 李文文 刘小平 杨茂涛 张保亮 《中国电力》 CSCD 北大核心 2020年第11期133-138,共6页
针对智能微型断路器在强磁干扰情况下容易出现误动和拒动的问题,对可能造成磁干扰的智能微型断路器操控系统、直流电机、开关电源等相关模块进行了分析,并提出了具体的优化设计方案。提出了基于微动开关与霍尔开关双模检测相结合的操控... 针对智能微型断路器在强磁干扰情况下容易出现误动和拒动的问题,对可能造成磁干扰的智能微型断路器操控系统、直流电机、开关电源等相关模块进行了分析,并提出了具体的优化设计方案。提出了基于微动开关与霍尔开关双模检测相结合的操控系统抗磁干扰优化设计方法,并从硬件和软件2方面加以实现。提出了直流电机抗磁干扰优化设计方法和开关电源输出功率抗磁干扰优化设计方法,提高了直流电机和开关电源抗磁干扰的能力。实验表明,经优化后的智能微型断路器抗磁干扰性能优越,稳定性、可靠性高,解决了智能微型断路器在强磁干扰情况下容易出现误动和拒动的难题,具有推广应用价值。 展开更多
关键词 智能 微型断路器 抗磁干扰 霍尔开关 操控系统
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基于变分模态分解和复合变量选取的短期负荷预测 被引量:6
15
作者 周纲 黄瑞 +3 位作者 刘谋海 李文博 胡军华 高云鹏 《电测与仪表》 北大核心 2024年第2期122-129,共8页
精准的短期负荷预测是实现电网精益化运行和管理重要保障,但存在短期负荷波动性强、负荷预测关键影响因素选取困难等精准预测难题。利用变分模态分解将原始电力负荷数据分解为多个子序列,挖掘短期负荷波动特征的同时避免模态混叠问题,... 精准的短期负荷预测是实现电网精益化运行和管理重要保障,但存在短期负荷波动性强、负荷预测关键影响因素选取困难等精准预测难题。利用变分模态分解将原始电力负荷数据分解为多个子序列,挖掘短期负荷波动特征的同时避免模态混叠问题,提出复合变量选取算法分析筛选影响负荷波动的关键因素,有效去除预测干扰信息并进一步简化预测模型的复杂度,通过兼顾数据短期依赖和长期依赖的长短时记忆神经网络对各子序列进行预测,并将各子序列预测结果进行叠加实现最终的短期负荷预测,据此建立基于变分模态分解和复合变量选取的短期负荷预测方法。选取2019年整年长沙市实际数据验证结果表明,提出算法在复杂外部影响因素下,能准确筛选负荷预测的关键影响因素,相比传统预测模型,提出模型结构更简单、预测精度更高。 展开更多
关键词 短期负荷预测 变分模态分解 复合变量选取算法 长短时记忆神经网络
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基于灰色关联度的智能电能表性能评价方法研究 被引量:19
16
作者 刘小平 刘谋海 +3 位作者 黄瑞 陈向群 徐慧婷 徐人恒 《电测与仪表》 北大核心 2020年第4期136-141,共6页
为解决传统智能电能表供应商综合评价中主观意识强、数据繁杂等问题,提出了熵权理论和灰色关联度相融合的综合评价方法。该方法从产品质量的角度出发,将其划分为生产监造、供货前质量评估、到货后质量评估、现场运行评估四个阶段,并通... 为解决传统智能电能表供应商综合评价中主观意识强、数据繁杂等问题,提出了熵权理论和灰色关联度相融合的综合评价方法。该方法从产品质量的角度出发,将其划分为生产监造、供货前质量评估、到货后质量评估、现场运行评估四个阶段,并通过搭建电能表全寿命周期管理云平台系统对电能表的设计、关键元器件、生产、监造、检测、运行、报废鉴定等各环节的相关数据进行提炼,得到可以量化的数据指标,作为智能电能表综合评价的主要依据,以此为基础建立评价指标体系和多目标综合评价模型,实现从多层次、多角度对电能表供应商综合性能水平作出定量评价,其评价结果客观、全面、准确。 展开更多
关键词 智能电能表 熵权理论 全寿命周期 质量评价
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基于RFID通信技术的电能表数据抄收系统研究 被引量:13
17
作者 陈向群 刘谋海 +3 位作者 黄瑞 徐慧婷 陈浩 肖湘奇 《电测与仪表》 北大核心 2019年第13期148-152,共5页
为了适应电能表智能化趋势,解决电能表管理混乱的难题,将RFID芯片集成到智能电能表电路板中,通过RFID读写设备的无线通信方式与电能表实现相互通信,并结合超高频RFID技术、WIFI/3G/4G、云平台等高新技术,研究了一款基于RFID通信技术的... 为了适应电能表智能化趋势,解决电能表管理混乱的难题,将RFID芯片集成到智能电能表电路板中,通过RFID读写设备的无线通信方式与电能表实现相互通信,并结合超高频RFID技术、WIFI/3G/4G、云平台等高新技术,研究了一款基于RFID通信技术的电能表数据抄收系统,应用于电能表的信息查询、库房管理、现场抄表及数据传输当中,该系统利用RFID技术免接触、无源、能够瞬间远距离批量读取电能表数据信息等优点,大幅减少了追踪查找的时间,达到电能表信息实时查询和库房精准盘点的目的,有效提高电能表管理效率,通过手持式RFID读写设备实现抄表过程智能化,高效化,便捷化,有效解决了普通电子式电能表功能单一、数据抄收方式落后等问题。 展开更多
关键词 智能电能表 RFID技术 云平台 数据抄收系统
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智能电网中用电感知的数据分析需求响应方案研究 被引量:12
18
作者 李鑫 杨方 +2 位作者 肖湘晨 王海元 黄红桥 《电测与仪表》 北大核心 2022年第2期30-37,共8页
在智能电网中,当前大部分需求响应(DR)管理方法在通过数据分析削减高峰负荷时,并未考虑到用户约束。针对此问题,提出了住宅负荷的数据分析需求响应(DADR)管理方案,以降低高峰负荷需求。提出的方法以从智能家居(SHs)采集的用电数据分析... 在智能电网中,当前大部分需求响应(DR)管理方法在通过数据分析削减高峰负荷时,并未考虑到用户约束。针对此问题,提出了住宅负荷的数据分析需求响应(DADR)管理方案,以降低高峰负荷需求。提出的方法以从智能家居(SHs)采集的用电数据分析为基础,考虑到电器调节因子,电器优先级指标,电器限电优先级等因素。并基于这些因素,分别相对于用户和电力企业提出了不同的算法,从而在高峰负荷场景下制定DR决策。提出的方案采用公开数据集进行测试,测试结果验证了所提方案的有效性。提出的方法能够有效降低电网高峰负荷,使其满足发电容量限制,并降低了用户的总电费支出。 展开更多
关键词 智能电网 需求响应 高峰负荷 智能家居 电费支出
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交流调制型直流电能表的纹波影响仿真和实测 被引量:5
19
作者 李恺 王海元 杨茂涛 《中国测试》 CAS 北大核心 2018年第4期147-152,共6页
为认识交流调制型直流电能表在纹波背景下的计量性能和特点,对该电能计量模型进行讨论和分析,揭示调制谐振对计量准确性的影响机理,通过仿真计算分析纹波频率、纹波功率、电量计量窗口对准确性的影响规律,通过实测验证仿真分析结论。仿... 为认识交流调制型直流电能表在纹波背景下的计量性能和特点,对该电能计量模型进行讨论和分析,揭示调制谐振对计量准确性的影响机理,通过仿真计算分析纹波频率、纹波功率、电量计量窗口对准确性的影响规律,通过实测验证仿真分析结论。仿真和实测结果表明,纹波频率越接近电能表调制频率,表计误差震荡趋势越明显,震荡周期越长;调制谐振状态下,纹波功率比越高,表计误差震荡幅度越大;误差震荡幅度存在极限理论峰值,该峰值与纹波视在功率、调制基准信号幅值成正比,与实际功率大小成反比;对于典型技术参数,其误差震荡幅度最大可达纹波含量比的1/2。故该型表计的调制源宜采用单一频率源,且避开典型运用场景的纹波频率,进行误差检测时应充分考虑调制谐振可能带来的影响。 展开更多
关键词 直流电能表 纹波影响 调制谐振 计量误差
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基于多维特征与随机森林的低压用电安全隐患预警方法 被引量:5
20
作者 肖湘奇 胡军华 +4 位作者 叶志 吴文娴 罗宇剑 邹晟 罗晨 《电力科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期143-151,共9页
故障电弧作为低压用电常见安全隐患,因存在隐蔽性和随机性,导致难以在故障前夕有效感知,现有保护方法通常于故障发生后采取措施,容易造成电气火灾发生。针对这些问题,提出基于多维特征与随机森林的低压用电安全隐患预警方法。首先,搭建... 故障电弧作为低压用电常见安全隐患,因存在隐蔽性和随机性,导致难以在故障前夕有效感知,现有保护方法通常于故障发生后采取措施,容易造成电气火灾发生。针对这些问题,提出基于多维特征与随机森林的低压用电安全隐患预警方法。首先,搭建真型实验平台复现多种负载故障电弧真实场景,采集实验数据进行去噪、归一化和样本化等预处理;接着分析故障前、后波形变化情况,进而实行特征有效性分析,提取多维与故障相关程度较高的特征值,提高特征普适性。然后,搭建随机森林模型并进行超参数优化,以最小化节点信息熵为目标完成模型训练,提升模型整体性能和学习效率。最后,通过实验验证表明,所提方法在多种不同负载运行工况下预测准确率可高达99.4%以上,且预测准确率高于4种主流分类预测模型。 展开更多
关键词 低压用电安全 故障电弧 随机森林算法 特征工程
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