电力系统中长期惯量水平趋势评估及应用 被引量：5

1

作者 张武其 文云峰 +2 位作者 何烨 游广增 李鸿鑫 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期54-65,共12页

电网规划和运行方式人员仍难以有效掌握未来高比例非同步电源接入场景下,新型电力系统惯量水平随多种影响因素的变化情况,不能有效制定低惯量场景应对措施。针对该挑战,文中对比分析了面向规划决策与调控运行两种不同场景的惯量评估方... 电网规划和运行方式人员仍难以有效掌握未来高比例非同步电源接入场景下,新型电力系统惯量水平随多种影响因素的变化情况,不能有效制定低惯量场景应对措施。针对该挑战,文中对比分析了面向规划决策与调控运行两种不同场景的惯量评估方法的主要区别,从基础方法、时间尺度和目标对象3个角度阐述了系统中长期惯量水平评估的挑战和研究框架。在此基础上,提出了一种基于规划数据的系统中长期惯量水平趋势评估方法,实现对未来不同运行场景下系统惯量变化区间的快速估计,并从惯量安全角度阐释了中长期惯量评估的应用场景。所提方法已应用于中国某省级电网“十四五”系统惯量变化趋势分析和安全分级预警,并基于惯量安全要求分析了该电网非同步电源极限渗透率和同步电源最小开机规模。 展开更多

关键词 惯量评估 惯量安全 最小开机规模 新能源 同步电源

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于目标像素宽度识别的电力设备红外成像单目测距改进算法 被引量：16

2

作者 杨帆 王梦珺 +2 位作者 谭天 卢旭 胡冉 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期2244-2254,共11页

拍摄距离是影响红外成像效果的主要因素之一,拍摄距离的精确测量是提升红外成像检测设备故障准确度的主要方法之一。针对红外热像仪在电力设备巡检过程中的自动测距需求,该文研究了一种基于目标像素宽度识别的电力设备红外成像单目测距... 拍摄距离是影响红外成像效果的主要因素之一,拍摄距离的精确测量是提升红外成像检测设备故障准确度的主要方法之一。针对红外热像仪在电力设备巡检过程中的自动测距需求,该文研究了一种基于目标像素宽度识别的电力设备红外成像单目测距改进算法,实现了利用红外图像中电力设备的像素宽度自动识别距离,解决了电力设备红外成像因拍摄角度变换及设备拍摄不全导致的距离识别难度大的问题,实现了12种常见电力设备的距离自动识别。首先基于SSD算法进行红外图像中设备类型的自动识别,获得设备类别及识别框的坐标;接着分析电力红外巡检的特点,提出基于目标像素宽度对单目测距算法进行改进;再通过图像处理识别设备的最小邻接矩形,计算目标的像素宽度;最终输出设备类型及距离。实验结果表明,该改进算法可以满足电力设备红外图像的单目测距需求。 展开更多

关键词 电力设备 红外成像 单目测距 SSD

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于分布熵和MCPO-RF的锂离子电池故障诊断方法

3

作者 何山 唐文俊 +2 位作者 赵宇明 姜久春 吕露 《电源技术》 北大核心 2025年第6期1192-1200,共9页

锂离子电池的故障诊断技术对保证电动汽车安全运行有极其重要的意义。针对锂离子电池的渐进性故障诊断问题,提出一种基于分布熵(DE)和改进冠豪猪算法优化随机森林模型(MCPO-RF)的故障诊断方法。通过模拟内短路实验获得故障电池数据,对... 锂离子电池的故障诊断技术对保证电动汽车安全运行有极其重要的意义。针对锂离子电池的渐进性故障诊断问题,提出一种基于分布熵(DE)和改进冠豪猪算法优化随机森林模型(MCPO-RF)的故障诊断方法。通过模拟内短路实验获得故障电池数据,对电池电压信号提取分布熵作为特征向量,基于随机森林算法建立锂电池内短路故障诊断模型,采用改进冠豪猪优化算法以自适应寻优模型参数,使用实验数据对模型进行测试。实验结果表明,分布熵可以有效反映电池故障,且所提出的MCPO-RF方法具有较高准确率,可以有效识别锂电池的渐进性故障。 展开更多

关键词 锂离子电池 故障诊断 分布熵 冠豪猪优化算法 随机森林

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于稀疏表示理论的特高压交流变压器声信号盲分离研究 被引量：16

4

作者 周东旭 王丰华 +2 位作者 党晓婧 张欣 刘顺桂 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期3139-3148,共10页

运行中的变压器声信号由其机械结构振动经空气传播形成,易受周围环境影响,且所含干扰信号具有较大的不确定性,给基于声信号的变压器状态监测带来不利影响。为有效获取反映变压器运行状态的声信号,从特高压交流变压器声信号的声学特征出... 运行中的变压器声信号由其机械结构振动经空气传播形成,易受周围环境影响,且所含干扰信号具有较大的不确定性,给基于声信号的变压器状态监测带来不利影响。为有效获取反映变压器运行状态的声信号,从特高压交流变压器声信号的声学特征出发,依据声信号的集合经验模态分解(ensembled empirical mode decomposition,EEMD)结果,提出了基于稀疏表示理论的特高压交流变压器声信号盲分离方法,即通过构建K-奇异值分解(K-singularvalue decomposition,K-SVD)字典和应用正交匹配追踪算法,得到了成分相对单一的特高压交流变压器声信号,有效抑制了特高压交流变压器声信号中的干扰成分。对某1000kV变电站主变声信号的计算结果表明:基于EEMD算法和稀疏表示理论能有效地对特高压交流变压器声信号中包含的环境噪声和人说话声等干扰成分进行盲分离,具有自适应性强、计算效率高和重构误差低的优点,可为基于声信号的特高压交流变压器状态监测提供重要数据支持。 展开更多

关键词 特高压变压器 EEMD算法 K-SVD字典 盲分离 声信号 稀疏表示理论

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于有效值的台区电流不平衡度计算方法研究 被引量：11

5

作者 艾精文 张华赢 +2 位作者 汪清 朱明星 高敏 《电测与仪表》 北大核心 2020年第11期30-36,共7页

为解决在相位信息缺失条件下三相电流不平衡度准确计算的难题,提出了一种基于基波电流有效值的低压台区电流不平衡度计算方法。文章分析了基于对称分量法的电流不平衡度计算方法,以及在相位信息缺失条件下,4种常用三相电流不平衡度工程... 为解决在相位信息缺失条件下三相电流不平衡度准确计算的难题,提出了一种基于基波电流有效值的低压台区电流不平衡度计算方法。文章分析了基于对称分量法的电流不平衡度计算方法,以及在相位信息缺失条件下,4种常用三相电流不平衡度工程计算方法的差异性;基于对称分量法分解规律,将三相不平衡电流相量分解为两组相位对称的电流相量。在相位对称条件下,推出基于基波电流有效值的电流不平衡度计算式,确定不同工况下两组电流不平衡度的主从关系;结合低压台区负荷电流的不平衡特性,分析了计算方法在低压台区三相电流不平衡度计算中的适用性及差异性,并对低压台区运行数据进行实测验证。与4种常用工程计算方法相比,所提方法与对称分量法计算结果更加接近,且基本一致。 展开更多

关键词 低压台区 电能质量 三相不平衡 不平衡度

在线阅读 下载PDF 职称材料

不平衡电网下的改进型锁相环设计研究 被引量：1

6

作者 张华赢 胡子珩 +1 位作者 李艳 艾精文 《电测与仪表》 北大核心 2022年第2期196-200,共5页

针对电网三相不平衡时,常用锁相环方法存在电压测量偏移降低,检测准确度和抗低次谐波干扰能力弱的问题,提出一种基于改进型二阶广义积分器(Second Order Generalized Integrator,SOGI)的三相锁相环设计方案。分析了SOGI可提取出电压正... 针对电网三相不平衡时,常用锁相环方法存在电压测量偏移降低,检测准确度和抗低次谐波干扰能力弱的问题,提出一种基于改进型二阶广义积分器(Second Order Generalized Integrator,SOGI)的三相锁相环设计方案。分析了SOGI可提取出电压正序基波分量的原理;通过对SOGI进行频域特性分析,找到传统SOGI抗直流分量和低次谐波干扰能力弱的原因。据此,提出一种能消除直流分量影响的改进型SOGI结构,并以此改进型SOGI为基础通过多个并联来达到消除低次谐波干扰的目的;利用PSCAD软件对基于传统型SOGI的锁相环、基于单个改进型SOGI的锁相环、基于多个改进型SOGI并联的锁相环进行多项对比仿真,仿真结果证明了所提锁相方案的有效性。 展开更多

关键词 不平衡电网 二阶广义积分器 直流偏移 抗谐波干扰 锁相环 PSCAD

在线阅读 下载PDF 职称材料

含高比例可再生能源配电网灵活资源双层优化配置 被引量：37

7

作者 任智君 郭红霞 +3 位作者 杨苹 刘泽健 高瑞 李鸿鑫 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期33-38,共6页

分析系统灵活性供需关系,建立灵活资源运行-规划联合优化双层配置模型。运行层引入灵活性不足率作为系统灵活性评价指标,将网损和弃风弃光量计入经济惩罚,以系统年运行成本最优为目标;规划层引入系统综合安全性指标对系统安全性进行评估... 分析系统灵活性供需关系,建立灵活资源运行-规划联合优化双层配置模型。运行层引入灵活性不足率作为系统灵活性评价指标,将网损和弃风弃光量计入经济惩罚,以系统年运行成本最优为目标;规划层引入系统综合安全性指标对系统安全性进行评估,以系统年综合成本最优为目标。采用粒子群优化算法对双层配置模型进行求解。最后,利用IEEE 33节点配网系统对算例进行仿真,结果验证了所提运行-规划联合双层配置模型能有效减少网损和弃风弃光量,提高系统的经济性、安全性和灵活性。 展开更多

关键词 可再生能源 分布式发电 粒子群算法 优化 灵活资源 灵活性不足率 系统综合安全性指标

在线阅读 下载PDF 职称材料

变电站自动化系统扰动同步协同攻击及防护分析 被引量：13

8

作者 王坤 苏盛 +4 位作者 左剑 李鸿鑫 刘亮 王冬青 赵奕 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第11期4452-4460,共9页

国家支持型网络攻击可经供应链攻击等方式渗透侵入变电站自动化系统,进而以逻辑炸弹的形式,通过多个变电站的无站间通信扰动同步协同跳闸攻击,达成最大化破坏后果的目的。首先分析了变电站跳闸攻击实现方式;在此基础上,提出基于扰动同... 国家支持型网络攻击可经供应链攻击等方式渗透侵入变电站自动化系统,进而以逻辑炸弹的形式,通过多个变电站的无站间通信扰动同步协同跳闸攻击,达成最大化破坏后果的目的。首先分析了变电站跳闸攻击实现方式;在此基础上,提出基于扰动同步的多变电站无站间通信协同机制,分析了采用节点低电压表征扰动时的攻击协同方式;采用IEEE39节点系统进行以节点低电压为触发机制的扰动同步协同攻击仿真分析。仿真结果表明,采用适当的低电压阈值作为攻击协同判据,线路跳闸等初始故障可触发故障点邻近变电站中恶意软件的低电压逻辑,造成变电站跳闸失压、并可能以多个变电站主动连锁跳闸的方式导致大量变电站失压,触发大停电。最后结合电力监控系统入网检测流程,讨论变电站监控系统中扰动同步协同攻击恶意软件的检测方法。 展开更多

关键词 变电站自动化 扰动同步协同攻击 逻辑炸弹 主动连锁跳闸 供应链攻击

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于压缩观测与判别字典学习的干式变压器声纹识别 被引量：28

9

作者 周东旭 王丰华 +2 位作者 党晓婧 张欣 刘顺桂 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第19期6380-6389,共10页

为准确识别变压器的工作状态,该文从运行中的变压器声音信号出发,提出一种基于压缩观测与判别字典学习的变压器声纹识别方法。首先采用稀疏随机矩阵对变压器声音信号进行压缩观测来获取观测信号,然后将变压器不同状态下的观测信号组成... 为准确识别变压器的工作状态,该文从运行中的变压器声音信号出发,提出一种基于压缩观测与判别字典学习的变压器声纹识别方法。首先采用稀疏随机矩阵对变压器声音信号进行压缩观测来获取观测信号,然后将变压器不同状态下的观测信号组成样本集,经迭代算法训练获得子字典、公共字典和判别字典。同时,为提升判别字典的分类性能,引入了Fisher判别约束项和公共字典低秩约束项来优化判别字典学习的目标函数,并对目标函数中的惩罚系数进行了优选。最后,求解待识别样本在判别字典上的稀疏表示系数,根据其在子字典上的重构误差最小原则进行识别。对某10k V干式变压器正常与典型故障下声音信号的分析结果表明,压缩观测可将声音信号数据量减小至原来的10%,大幅提升了运算效率。所构建的字典学习目标函数能有效增强字典的判别性能,对变压器不同工作状态的总体识别准确率可达96%,从而为变压器的声纹识别提供了一种新的思路。 展开更多

关键词 干式变压器 声纹识别 压缩感知 字典学习 稀疏表示

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于端口补偿法的配网故障下主配网暂降分析 被引量：3

10

作者 李鸿鑫 曾江 +4 位作者 张华赢 艾精文 李艳 余涛 丘国斌 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2020年第16期45-53,共9页

针对目前配网短路故障计算仅考虑配网部分的变化而未能反映主配网耦合关系及变压器影响的问题,提出一种基于端口补偿法的主配网暂降分析方法。根据配网拓扑和运行数据建立配网常态模型。并根据配网故障信息建立配网故障模型,结合变压器... 针对目前配网短路故障计算仅考虑配网部分的变化而未能反映主配网耦合关系及变压器影响的问题,提出一种基于端口补偿法的主配网暂降分析方法。根据配网拓扑和运行数据建立配网常态模型。并根据配网故障信息建立配网故障模型,结合变压器三序模型计算配网在变压器高压侧母线处的等值。建立主网模型时将配网常态等值计入主网节点导纳阵中,应用补偿法计算故障下的配网等值模型变化量对主网状态的影响。该影响值与故障前的网络状态量叠加后确定主网暂降状态,进而确定配网暂降状态,最终实现主配网暂降分析。通过对某城市电网系统进行仿真计算,验证了所提算法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 短路计算 配网等值 端口补偿法 叠加 主配网暂降分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于稀疏自适应S变换的变压器短路冲击绕组状态声信号检测 被引量：16

11

作者 马文嘉 王丰华 党晓婧 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第9期3755-3762,共8页

针对变压器遭受短路冲击时的声信号,该文提出一种基于稀疏自适应S变换的变压器绕组状态检测方法。首先依据变压器短路冲击声信号的幅值谱确定了稀疏自适应S变换的窗函数,然后采用双向2维主成分分析对声信号时频特征矩阵进行了降维处理,... 针对变压器遭受短路冲击时的声信号,该文提出一种基于稀疏自适应S变换的变压器绕组状态检测方法。首先依据变压器短路冲击声信号的幅值谱确定了稀疏自适应S变换的窗函数,然后采用双向2维主成分分析对声信号时频特征矩阵进行了降维处理,据此定义了特征能量变化率来评判变压器的绕组状态。对某220kV变压器短路冲击声信号的计算结果表明:基于稀疏自适应S变换得到的声信号优化时频域特征具有分辨率高、能量聚集性强的优点,所定义的特征指标能有效反映变压器绕组状态变化。研究结果可为变压器短路冲击绕组状态检测提供重要依据。 展开更多

关键词 变压器声信号 短路冲击 双向2DPCA 稀疏自适应S变换 能量变化率

在线阅读 下载PDF 职称材料

远洋海岛群新能源消纳与能量打包外送策略 被引量：3

12

作者 李艳 何志恒 +3 位作者 田杰 杨飞鹏 林湘宁 陈哲 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第18期51-63,共13页

在远洋海岛群开发新模式下,将少人居住但新能源丰富的岛屿开发为资源岛,并利用岛上新能源生产负荷中心岛所需的物资和能量,以提高负荷中心岛物资和能量的保障能力。然而,由于地理位置受限,岛屿间物资能量难以实时输送。资源岛如何根据... 在远洋海岛群开发新模式下,将少人居住但新能源丰富的岛屿开发为资源岛,并利用岛上新能源生产负荷中心岛所需的物资和能量,以提高负荷中心岛物资和能量的保障能力。然而,由于地理位置受限,岛屿间物资能量难以实时输送。资源岛如何根据负荷中心岛物资能量需求进行生产和转运是该方式顺利运转的关键环节。结合远洋海岛物资能量需求特点,提出一种以需求驱动生产的响应模式,基于物资能量'需求紧急度'制定能有序引导资源岛进行物资能量生产和转运的弹性价格,实现资源岛新能源高比例合理消纳,并适配负荷中心岛的物资能量需求。仿真结果验证了所提远洋海岛群新能源消纳与能量打包外送策略的有效性和优越性。 展开更多

关键词 新能源消纳 弹性价格 能量打包外送 远洋海岛群

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于约束型深度强化学习的主动配电网电压控制策略 被引量：13

13

作者 张华赢 艾精文 汪伟 《电测与仪表》 北大核心 2023年第5期159-166,共8页

随着分布式电源与随机性负荷的大量接入,配电网的电压波动问题变得愈发严重。主动配电网能通过各种电压无功控制器平抑电压波动,但通常需要求解一个复杂的混合整数二阶锥规划问题,难以做到实时控制。文中利用深度强化学习建立了一个主... 随着分布式电源与随机性负荷的大量接入,配电网的电压波动问题变得愈发严重。主动配电网能通过各种电压无功控制器平抑电压波动,但通常需要求解一个复杂的混合整数二阶锥规划问题,难以做到实时控制。文中利用深度强化学习建立了一个主动配电网实时电压控制模型,能快速得到满足潮流约束的控制策略。采集节点有功、节点无功、设备档位、时间步作为环境状态变量;以和网损及设备操作相关的费用作为回报函数来协调三个控制设备;通过基于长短时记忆网络的约束型强化学习来求解,从而建立主动配电网实时电压控制模型。基于4节点测试系统和IEEE-33节点测试系统进行了仿真,仿真结果表明,所提的深度强化学习方法能确保潮流约束,电压控制模型能实时控制电压无功控制器,以保证配电网的电压质量。 展开更多

关键词 主动配电网 电压无功控制 深度强化学习 滚动优化 强约束策略

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于H∞鲁棒控制的多功能光伏逆变器 被引量：10

14

作者 胡子珩 张华赢 +1 位作者 李艳 艾精文 《电测与仪表》 北大核心 2020年第11期146-152,共7页

为使光伏逆变器在传输有功功率的同时能兼具电能质量治理功能,在一定程度上减少本地负载注入电网的谐波电流,提出一种基于H∞控制理论的电流控制器设计方法。在静止坐标系下建立起LCL型逆变器电流内环控制系统的状态空间模型;基于该模... 为使光伏逆变器在传输有功功率的同时能兼具电能质量治理功能,在一定程度上减少本地负载注入电网的谐波电流,提出一种基于H∞控制理论的电流控制器设计方法。在静止坐标系下建立起LCL型逆变器电流内环控制系统的状态空间模型;基于该模型利用H∞控制理论设计了稳态控制精度高、鲁棒性较强的重复控制器,在实现准确跟踪基波和低次谐波电流指令的同时,使控制系统对滤波器参数的摄动具备良好的适应性。利用PSCAD软件仿真验证了所设计控制器的有效性。 展开更多

关键词 H∞鲁棒控制 谐波抑制 光伏逆变器 PSCAD

在线阅读 下载PDF 职称材料