输电线路导线微风振动在线监测技术 被引量：42

1

作者 黄新波 赵隆 +2 位作者 舒佳 吉树亮 张亚维 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1863-1870,共8页

为有效避免由输电线路导线微风振动引起的导线断股事故,设计了一套微风振动在线监测系统来实时监测导线的微风振动信息。系统采用悬臂梁式传感器测量导线的弯曲幅度,并根据弯曲幅度,采用峰峰值法和快速Fourier变换(FFT)等方法,计算出导... 为有效避免由输电线路导线微风振动引起的导线断股事故,设计了一套微风振动在线监测系统来实时监测导线的微风振动信息。系统采用悬臂梁式传感器测量导线的弯曲幅度,并根据弯曲幅度,采用峰峰值法和快速Fourier变换(FFT)等方法,计算出导线振动的频率与振幅以及导线的动弯应变。研究表明,悬臂梁式传感器可以准确测量频率1～150Hz的小幅振动信号,峰峰值法可以准确计算出导线微风振动的振幅,而快速Fourier变换可以准确计算出导线振动的频率。根据研究结果可知,该系统采用的测量方法和建立的数学模型可以准确计算出导线的动弯应变值,并能实现输电线路疲劳故障的预警。 展开更多

关键词 输电线路 微风振动 在线监测 动弯应变 悬臂梁式传感器 最小二乘法 快速Fourier变换(FFT)

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智能变电站断路器状态监测IED设计 被引量：50

2

作者 黄新波 王霄宽 +2 位作者 方寿贤 贺霞 肖渊 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第22期95-99,共5页

根据新型通信网络控制器局域网络(CAN)总线和变电站IEC 61850标准,设计了一种应用于变电站间隔层的新型断路器状态监测智能电子设备(IED)。该IED以ARM芯片+数字信号处理器(DSP)芯片的双CPU结构为硬件核心,以Linux操作系统和C语言为软件... 根据新型通信网络控制器局域网络(CAN)总线和变电站IEC 61850标准,设计了一种应用于变电站间隔层的新型断路器状态监测智能电子设备(IED)。该IED以ARM芯片+数字信号处理器(DSP)芯片的双CPU结构为硬件核心,以Linux操作系统和C语言为软件开发平台,嵌入符合IEC 61850标准的IED性能描述(ICD)文件,通过CAN总线与断路器在线监测装置(过程层)进行数据传输,通过光纤按IEC 61850标准与监测中心(站控层)通信,采用IRIG-B码实现分合闸线圈、储能电机等信号的同步采样。实际运行结果表明,该IED能够实现断路器在线监测装置信号的采集、分析、处理与传输,监控中心人员可以远程实时监测变电站断路器的运行状态。 展开更多

关键词 智能变电站 智能电子设备 断路器 IEC 61850 数字信号处理器芯片 ARM芯片

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输电线路在线监测技术在青藏联网工程中的应用 被引量：31

3

作者 黄新波 张晓伟 +2 位作者 李国倡 刘家兵 张烨 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1081-1088,共8页

青藏联网工程沿线的气候、地质、城市分布等因素导致输电线路运行存在很大的安全隐患,鉴于此,提出在唐古拉山口、昆仑河道、布曲河道等线路事故易发区安装在线监测装置。所安装的在线监测装置采用高精度新型传感器获取现场数据,能实时... 青藏联网工程沿线的气候、地质、城市分布等因素导致输电线路运行存在很大的安全隐患,鉴于此,提出在唐古拉山口、昆仑河道、布曲河道等线路事故易发区安装在线监测装置。所安装的在线监测装置采用高精度新型传感器获取现场数据,能实时监测线路气象信息(风速、风向、雨量、日照、气压)以及导线、绝缘子、杆塔等输电设备的运行状态信息。该系统采用太阳能加蓄电池与导线互感取能2种供电模式,以及"光纤通信为主、无线接入为辅"的传输网络,以确保数据传输稳定高效。运行数据分析结果表明:导线温度在不同安置点和不同时间段会有较大幅度变化,而底线温度未发现变化;输电杆塔未发现异常倾斜,运行状态良好;该装置能够长时间监测线路的运行情况,实现了高压输电线路运行工况的智能化监测。可见,安装在线监测系统可实现灾害预警并保障线路安全运行,并为线路的状态检修提供依据。 展开更多

关键词 青藏联网工程 在线监测技术 微气象区 传感器 光纤通讯 电源模块

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输电线路视频监控智能分析专家系统关键技术设计 被引量：17

4

作者 黄新波 邢晓强 +5 位作者 李菊清 张慧莹 刘新慧 纪超 张烨 王孝敬 《中国电力》 CSCD 北大核心 2018年第1期90-96,共7页

随着全球能源互联网理论构想的提出,输电线路和变电站无人值守实时远程监控、远程故障诊断预警变得尤为重要。基于MFC应用程序框架开发,结合图像智能识别处理技术以及多线程、ADO对象数据库访问、网络通信、视频传输、视频编解码技术、... 随着全球能源互联网理论构想的提出,输电线路和变电站无人值守实时远程监控、远程故障诊断预警变得尤为重要。基于MFC应用程序框架开发,结合图像智能识别处理技术以及多线程、ADO对象数据库访问、网络通信、视频传输、视频编解码技术、国家电网公司接口B标准协议以及XML解析技术,设计了视频监控系统流媒体的通讯传输技术方案和后台故障智能分析识别技术方案。测试结果表明,该系统工作效率高、可移植性好、稳定性强、算法处理速度快,能很好地应用于输电线路视频实时监控,为输电线路智能在线监测提供可靠的数据来源和预警信息。 展开更多

关键词 智能监控 接口B标准协议 视频传输 图像智能识别 数据库访问

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智能变电站SF_6气体智能监测装置设计 被引量：6

5

作者 舒佳 黄新波 +1 位作者 赵隆 李文静 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期1-7,共7页

在线监测并分析SF6气体的状态参数的变化对于SF6电力设备故障的发现、诊断、定位有很大的帮助。笔者根据变电站通信网络和系统的最新国际标准IEC 61850协议,设计了变电站SF6气体智能监测装置,它属于智能电子设备(intelligence electroni... 在线监测并分析SF6气体的状态参数的变化对于SF6电力设备故障的发现、诊断、定位有很大的帮助。笔者根据变电站通信网络和系统的最新国际标准IEC 61850协议,设计了变电站SF6气体智能监测装置,它属于智能电子设备(intelligence electronic device,IED)中的一种专用装置。文中给出了具体的软硬件设计,完成了符合智能变电站标准的IED的建模和相关配置过程,实现了对SF6断路器的监测和信息共享功能的一体化。运行结果表明,该装置可准确监测断路器SF6气体的温度、密度和压力等信息,并可通过IEC 61850协议将数据传输至在线监测数据中心。 展开更多

关键词 智能变电站 IEC 61850 SF6 在线监测 智能电子设备

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青海—西藏交直流联网工程输电线路在线监测通信网络设计与应用 被引量：17

6

作者 黄新波 唐书霞 +1 位作者 刘家兵 王佩 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2589-2596,共8页

为确保青藏交直流联网工程输电线路稳定高效运行,为该输电线路的在线监测通信网络设计了一种"光纤通信为主,无线保真(WiFi)接入为辅"的基于专网的后端汇集方案。考虑到青藏线的实际情况,青藏线在线监测系统的数据传输可采用3... 为确保青藏交直流联网工程输电线路稳定高效运行,为该输电线路的在线监测通信网络设计了一种"光纤通信为主,无线保真(WiFi)接入为辅"的基于专网的后端汇集方案。考虑到青藏线的实际情况,青藏线在线监测系统的数据传输可采用3种通信方式:对于杆塔上有光纤复合架空地线的光纤接线盒(OFSC)的情况,采用直接光纤通信方式;对于杆塔上没有光纤接线盒但在视距范围内的情况,采用WiFi+光纤通信方式;对于杆塔上没有光缆接续盒且在非视距的情况,采用WiFi中继接力+光纤通信方式,无线传输到光纤接线盒之间需要加装无线中继设备进行接力传送数据。目前,青藏交直流联网工程通信状况良好。 展开更多

关键词 青藏交直流联网工程 输电线路 通信网络 在线监测 光纤通信 无线保真

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基于光波导边界传输特性的污秽在线监测技术 被引量：5

7

作者 蔡伟 李敏 +1 位作者 赵哲峰 黄超 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期107-112,共6页

基于光波导边界传输特性和人工神经网络,文中介绍了一种可同时监测输电线路绝缘子表面等值盐密和灰密的污秽在线监测装置。在详细分析光波导表面污层对全反射光束影响机理的基础上,提出了光波导和光源设计方案。通过不同湿度、不同污秽... 基于光波导边界传输特性和人工神经网络,文中介绍了一种可同时监测输电线路绝缘子表面等值盐密和灰密的污秽在线监测装置。在详细分析光波导表面污层对全反射光束影响机理的基础上,提出了光波导和光源设计方案。通过不同湿度、不同污秽等级、不同灰盐比条件下的积污标定试验,获取了大量样本数据,并依此建立和训练了人工神经网络模型。检验结果和运行实践表明,利用该装置及训练后的内嵌神经网络模型,可实现盐密和灰密的同时监测,且测试精度满足相关标准要求。 展开更多

关键词 输电线路 绝缘子污秽 在线监测 等值盐密 灰密 光波导

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模式匹配方法的LabVIEW设计与实现 被引量：14

8

作者 张巧丽 李光明 王孝敬 《计算机工程与设计》 北大核心 2015年第9期2422-2426,共5页

针对图像处理技术在产品生产过程中的特点及技术要求,根据LabVIEW的功能特点及其强大的函数库,利用机器视觉技术,以LabVIEW为开发环境,应用视觉开发模块,采用图形化设计思想,为解决人工在检查产品过程中带来的缺陷,设计一种基于LabVIEW... 针对图像处理技术在产品生产过程中的特点及技术要求,根据LabVIEW的功能特点及其强大的函数库,利用机器视觉技术,以LabVIEW为开发环境,应用视觉开发模块,采用图形化设计思想,为解决人工在检查产品过程中带来的缺陷,设计一种基于LabVIEW的模式匹配方法。实验结果表明,利用该软件实现的产品检测方法运行可靠,易于使用,能够实现模糊和对比度低的图像的匹配检测,提高了匹配性能。 展开更多

关键词 机器视觉 产品检测 模式匹配 金字塔算法 LABVIEW

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电缆隧道环境综合监测系统设计与应用 被引量：6

9

作者 刘俊俊 黄新波 +2 位作者 赵隆 朱永灿 王孝敬 《广东电力》 2021年第3期106-113,共8页

针对现有电缆隧道运行环境监测手段单一、缺乏整体状态评估、智能化处理事故能力差等缺陷,设计了智能化隧道环境综合监测系统。通过监测分析电缆接头温度、电缆护层接地电流、电缆隧道环境温湿度、水位、有毒易燃气体含量、烟雾等数据,... 针对现有电缆隧道运行环境监测手段单一、缺乏整体状态评估、智能化处理事故能力差等缺陷,设计了智能化隧道环境综合监测系统。通过监测分析电缆接头温度、电缆护层接地电流、电缆隧道环境温湿度、水位、有毒易燃气体含量、烟雾等数据,对整个电缆隧道运行状态进行评估,并根据故障类型实现联动处理。该装置系统在河南某电缆隧道的现场试运行显示,该系统可实现对电缆隧道的全面监测和状态运行管理,监测数据准确性较好,隧道环境在线监测与人工配合更加便捷,可有效防止事故的进一步扩大。 展开更多

关键词 电缆隧道 在线监测 智能控制 状态评估 运行管理

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智能变电站综合IED的研究与设计 被引量：13

10

作者 呼文强 陈博 +2 位作者 李颖瑾 舒佳 王卓 《智慧电力》 2017年第10期83-87,共5页

随着智能变电站的改造和建设,对变电站一次设备在线监测的需求不断增加,对监测技术的要求也不断提高。在实际应用中,同一个变电站中多种一次设备的多个电气参数及运行状态需要实时传入监控中心,而目前各厂商生产的监测IED相对独立,数据... 随着智能变电站的改造和建设,对变电站一次设备在线监测的需求不断增加,对监测技术的要求也不断提高。在实际应用中,同一个变电站中多种一次设备的多个电气参数及运行状态需要实时传入监控中心,而目前各厂商生产的监测IED相对独立,数据采集及通信接口种类规格不一,使得监测IED的安装运行变得复杂研究并设计了一种基于嵌入式可用于监测多种一次设备参数的综合监测IED,嵌入了IEC61850标准协议。试验及运行结果表明,该综合IED在实际应用中安装简单,运行可靠,很好地降低了施工成本,节省了安装空间,提高了监测系统的稳定性。 展开更多

关键词 智能变电站 在线监测 嵌入式 综合监测IED

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智能变电站在线监测系统的IEC 61850信息建模与通信实现 被引量：10

11

作者 黄新波 唐书霞 +1 位作者 王列华 胡远鹏 《广东电力》 2014年第1期66-70,80,共6页

首先,分析了智能变电站在线监测系统的网络架构、在线监测智能电子设备(intelligent electronic device,IED)的软硬件设计以及面向对象建模技术的内容;然后,以避雷器在线监测IED为例,阐述了信息建模的步骤和方法,以及实现IEC61850通信... 首先,分析了智能变电站在线监测系统的网络架构、在线监测智能电子设备(intelligent electronic device,IED)的软硬件设计以及面向对象建模技术的内容;然后,以避雷器在线监测IED为例,阐述了信息建模的步骤和方法,以及实现IEC61850通信的操作流程;最后,将所建立的信息模型应用于实际工程中,成功实现了避雷器在线监测IED与监控中心的IEC61850通信,站端监控中心专家软件上的监测数据展示说明了在线监测系统通信状况良好。 展开更多

关键词 智能变电站 在线监测 智能电子设备 IEC 61850 制造报文规范 信息建模 IEC 61850

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基于优化SVRM的输电线路短时期覆冰厚度预测模型研究 被引量：6

12

作者 汤伟 桑旬 +1 位作者 刘家兵 武健 《陕西科技大学学报》 北大核心 2023年第4期151-157,共7页

针对目前输电线路覆冰预测误差大、效率低等问题,提出了一种基于优化SVRM的输电线路覆冰厚度预测模型.首先运用主成分分析法(PCA)提取出影响线路覆冰的主要特征,其次利用粒子群算法(PSO)对支持向量回归机(SVRM)中的主要参数进行迭代最优... 针对目前输电线路覆冰预测误差大、效率低等问题,提出了一种基于优化SVRM的输电线路覆冰厚度预测模型.首先运用主成分分析法(PCA)提取出影响线路覆冰的主要特征,其次利用粒子群算法(PSO)对支持向量回归机(SVRM)中的主要参数进行迭代最优化,同时搭建输电线路覆冰预测模型.最后结合四川电力勘探设计院某观冰站自动监测系统采集的现场2 234组覆冰气象数据集,对所提出的预测模型进行训练与测试,验证预测模型的有效性与实用性.与未优化及同类型预测方法相比,其预测平均均方误差分别减少了约28%、21%、3%,预测准确度有一定的提高. 展开更多

关键词 输电线路 自动监测 覆冰预测 主成分分析 支持向量回归机

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EPON+WiMAX融合网络在输电线路在线监测系统中的应用 被引量：7

13

作者 唐书霞 黄新波 +2 位作者 朱永灿 程文飞 田毅 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期36-43,共8页

输电线路在线监测系统是智能电网输电环节的重要内容,通信网络在输电线路在线监测系统中占有举足轻重的地位。鉴于无线公网GSM/GPRS/CDMA/3G接入方式与监控中心进行通信,存在信号稳定性、安全性、保密性较差、传输不及时、传输速度慢、... 输电线路在线监测系统是智能电网输电环节的重要内容,通信网络在输电线路在线监测系统中占有举足轻重的地位。鉴于无线公网GSM/GPRS/CDMA/3G接入方式与监控中心进行通信,存在信号稳定性、安全性、保密性较差、传输不及时、传输速度慢、后期通信费用高等问题,对电力系统安全运行造成一定的威胁。针对大跨越输电线路在线监测平台项目,设计了基于电力系统的EPON+WiMAX专用通信网络。为使EPON系统和WiMAX系统分别独立运行,便于维护,而且不用改变原有技术体系的任何组成部分,综合考虑各方面因素,采用EPON+WiMAX独立架构的融合网络。同时采用风光互补供电电源,保证大跨越线路在线监测平台在任何恶劣天气情况都能可靠供电。目前,大跨越线路在线监测系统运行效果良好。 展开更多

关键词 输电线路 在线监测 通信网络 大跨越 EPON WIMAX

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基于MSSA-SVM的电缆隧道故障预警系统设计 被引量：6

14

作者 纪超 王亮 +2 位作者 王孝敬 李小兵 曹雯 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期109-116,共8页

为了实现电缆隧道环境的在线监测和故障报警,提高电缆隧道监测系统的智能化水平,提出了一种基于多特征麻雀搜索算法(multi-feature modified sparrow search algorithm, MSSA)优化支持向量机(support vector machines, SVM)的故障预警... 为了实现电缆隧道环境的在线监测和故障报警,提高电缆隧道监测系统的智能化水平,提出了一种基于多特征麻雀搜索算法(multi-feature modified sparrow search algorithm, MSSA)优化支持向量机(support vector machines, SVM)的故障预警系统。首先,对故障数据集进行归一化预处理;其次,建立多分类SVM模型,用MSSA对SVM进行参数寻优,从而建立MSSA-SVM模型,并将训练好的MSSA-SVM模型嵌入故障预警系统的数据库服务器中,对实时采集的数据进行在线监测、诊断,并及时报警;最后,通过实验验证了MSSA-SVM模型的有效性,并将其与麻雀搜索算法(sparrow search algorithm, SSA)、灰狼优化算法(grey wolf optimization, GWO)和粒子群算法(particle swarm optimization, PSO)进行对照实验,实验结果表明,MSSA-SVM模型的故障识别准确率最高,其识别准确率可达95%。研究结果为有效提高电缆隧道在线监测的智能性和准确性提供了参考。 展开更多

关键词 电缆隧道 监测系统 支持向量机 故障诊断 多特征麻雀搜索算法

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基于MBDC和双重注意力的变电站人员穿戴检测 被引量：4

15

作者 纪超 侯威 +3 位作者 高鸣江 张凡 杨鹏 李小兵 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期247-255,共9页

安全帽与工作服是变电站工作人员安全的重要保障,为解决现有检测模型对其检测精度低的问题,本文提出了MBDC和双重注意力的变电站人员穿戴检测算法。该算法提出了多分支深度卷积(multi branch deep convolution,MBDC)网络增加深度可分离... 安全帽与工作服是变电站工作人员安全的重要保障,为解决现有检测模型对其检测精度低的问题,本文提出了MBDC和双重注意力的变电站人员穿戴检测算法。该算法提出了多分支深度卷积(multi branch deep convolution,MBDC)网络增加深度可分离卷积层以增强特征提取的完备性;然后提出多通道交互注意力(multimodal interaction attention,MIA)增加模型对小目标的检测能力,并将MIA机制结合高效通道注意力(efficient channel attention,ECA)机制构成双重注意力机制,增强模型对于小目标和遮挡目标的识别精度;最后引入焦点损失函数和SIOU(scylla intersection over union)作为损失函数以解决正负样本不平衡问题并加快收敛速度。实验表明,本文算法全类平均精度达到84.88%,比原算法高9.92%,总体性能优于对比算法。 展开更多

关键词 变电站人员穿戴 多分支深度卷积 双重注意力机制 多通道交互注意力 高效通道注意力

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