基于卷积神经网络的主网继电保护在线整定方法

[目的]受主网故障状态的多样性和整定规则的适应性影响,继电保护的闭环阶跃响应振幅难以得到有效控制,为此,提出了基于卷积神经网络的主网继电保护在线整定方法。[方法]将主网中的同种保护功能涉及的定值变量作为一个集合,并构建主网继电保护在线整定数学模型。在开展具体的主网继电保护定值设置阶段,引入卷积神经网络,利用损失函数,计算在随机梯度下降机制下的最优正则化继电保护定值。[结果]测试结果表明,该方法测试的电网继电保护在闭环阶跃响应的振幅在50 s以内实现了快速收敛,且相较于对照组而言更加平稳。[结论]该方法在闭环阶跃响应方面取得了显著的优势,不仅提高了系统的收敛速度,而且改善了系统的振幅稳定性。有助于提升电网继电保护系统的运行效率和可靠性,具有实际的应用价值和推广潜力。

基于多代理技术的智能电网继电保护在线整定系统

基于多代理技术,研究并设计了智能电网继电保护在线整定系统。该系统按分层分区模式设计,充分利用多代理的智能化特点和并行计算优势,实现了定值的在线整定和在线更新,提高了保护性能。并通过使用阻抗矩阵确定定值修改范围、使用基础定值和预整定定值、使用GPS统一定值更新时间及代理自检等方法,保证了系统具有良好的实时性、同步性和抗故障能力。

继电保护在线整定和离线整定的定值性能比较

在分析继电保护离线整定计算模式的基础上,对在线整定计算模式的意义和可能遇到的问题进行了探讨。以某实际电力系统为例,详细分析了离线模式和在线模式的定值性能,指出了研究各类在线整定计算系统的重要意义。

电网保护定值在线整定系统的开发与实践

介绍了电网保护定值在线整定系统的功能和结构,该系统采用精确的故障计算模型,不再引入分支系数,提高了计算精度。针对电网局部变化对保护定值的影响,通过采用窗口技术提高了在线整定的计算速度。文章最后介绍了现场应用中遇到的问题及其解决办法,包括变压器中性点接地刀闸的状态维护以及外网模型的建立等。四川宜宾地区电网的实际应用表明,在线整定可以明显提高保护定值的性能。

继电保护定值在线整定功能的实现

提出了一种继电保护定值在线整定的新方法。依托故障信息系统或定值整定通信单元建设定值远方自动整定系统,读取传输进来的定值单内容,完成定值单内容的解析和比对,通过远程下发装置定值修改命令实现在线整定。确定了在线整定系统的系统结构和功能要点,对其中的技术关键问题做了详细介绍。依照电力系统信息安全防护规定,建立了E语言格式的定值单描述规范;利用反向物理隔离装置,解决了定值数据的跨安全区传送问题。所提方法已在实际电网现场成功应用,表明该系统具有良好的实用价值。

继电保护在线整定系统的探讨

继电保护整定计算是保障现代大型电网安全运行的基础性工作,现有离线整定的模式存在不可避免的缺点。在自适应继电保护系统研究的基础上,该文就继电保护在线整定的概念、在线整定系统的构思以及在线整定的特点进行了探讨。

时间序列预测小波神经网络在线整定控制（英文）

为提升现有的BP与RBF神经网络控制参数在线整定系统的自适应能力、动态与稳态性能,该研究提出了,提升BPNN-PID和RBFNN-PID算法和系统的智能特性,提出并改进了WNN-PID方法;提升上述算法的响应速度并降低稳态误差,提出并改进了VARMA-WNN-PID方法这两项改进工作。通过理论分析和计算机方针对比研究,证实了提出和改进的方法具有一些特性提升。

模型预测控制反馈校正系数的在线整定

模型预测控制在处理不可测干扰时有明显的局限性 ,特别是对于类似斜坡一样的干扰 ,控制作用十分缓慢 .对此 ,提出了一种对其反馈校正系数的在线整定方法 ,在各种不同动态的不可测干扰存在的情况下 ,能显著提高预测控制的控制性能 .

提高电流保护灵敏性的在线整定技术

根据电流保护选择性和灵敏性的矛盾，利用微机保护的特点，提出了线路电流保护的在线整定技术，在相同保护范围和选择性的基础上可以大大提高保护的灵敏度系数。不仅使得电流保护具有一定的自适应性，而且实现技术简单可靠，具有较大的实用价值。

提高输电线路微机保护选择性的在线整定技术

从输电线路微机距离保护受故障过渡电阻影响出发 ,提出了利用自适应技术 ,使微机距离保护动作整定值随线路故障时故障点过渡电阻大小自适应调整 ,从而能较好地解决了过渡电阻对微机保护动作造成的保护范围超越和缩短现象。

位置伺服系统PID控制器参数在线整定算法

为了使ＰＩＤ控制器参数能够在线自动调整，获得最优或次优的控制器参数，提出了基于浮点数编码遗传算法（ＧＡ）的位置伺服系统ＰＩＤ控制器参数在线整定算法（ＧＡＣＰＴ），设计了相应的改进遗传操作，同时提出了通过运动学习保证控制器稳定鲁棒性的适合度函数设计方法．完成一次ＰＩＤ控制器参数在线整定只需１０ｍｉｎ，效率较人工整定有很大提高．对一个实际机电位置伺服系统的仿真研究表明，ＧＡＣＰＴ算法能够在对象参数未知时，使系统阶跃响应趋于期望曲线，高效地完成ＰＩＤ控制器参数在线整定．该方法可用于数控机床位置伺服控制、过程控制等一般工业控制系统，以及机器人高精度轨迹控制系统．

基于增量式专家与模糊自适应控制参数在线整定方法的控制系统研究

针对基于推理系统的控制参数在线整定方法性能提升问题,提出了一种基于专家规则表推理增量的控制参数在线整定方法(Expert Adjust PID,EA-PID)和一种基于模糊推理增量的控制参数在线整定方法 (Fuzzy Adjust PID,FA-PID);研究通过将专家规则表和模糊推理机直接推理控制参数的方法改为推理修正量的方法,并采用计算机仿真的手段对EA-PID、FA-PID以及现有的专家规则表直接推理控制参数方法 (Expert PID,E-PID)、模糊推理机直接推理控制参数方法 (Fuzzy PID,F-PID)进行对比分析,通过调整专家规则表量值和模糊隶属度函数参数,验证了新方法的可行性、可靠性和新方法在动态性能、稳态性能、抗扰性能及平稳性方面的提升。

量子粒子群算法优化PID的继电保护在线整定研究

为了提升继电保护在线整定的精准性以及实时性,提出了量子粒子群算法优化PID的继电保护在线整定方法。充分考虑继电保护需求,建立继电保护全局优化整定模型,将PID控制器应用于继电保护全局优化整定模型中,并利用量子粒子群算获取最优PID控制参数,从而实现继电保护在线整定。实验结果表明,该方法可获取继电保护在线整定的最优PID控制参数,降低继电保护动作时间。

智能电网继电保护在线整定系统的研究和开发

基于一体化继电保护整定系统的相关技术,研究了智能电网继电保护在线整定系统（GRS）,介绍了该系统的硬件基础及主要功能。针对缺乏具体实施方案的现状,深入研究了其实现的关键技术：GRS与EMS/SCADA系统的接口使用WebService技术经IEB统一入口实现,EMS实时数据基于IEC61970描述为SIM格式文件和SVG图形导入GRS,整定值输出以XML格式文件经反向隔离装置发给保护装置;对实时数据进行状态估计来获得电网正确的运行方式和可靠的测量量;电网统一建模应用一次、二次模型和电网图形一体化建模技术，同步更新，实现全网的自动维护；整定计算基于一体化快速整定的方法，采用等值的分布式计算方法和原理与装置结合的整定方案。

基于网络的继电保护在线整定计算系统

目前的继电保护整定计算都是离线进行的,这种整定方式不可避免地存在保护性能不优、整定工作复杂等问题。网络技术的飞速发展为解决传统继电保护整定计算存在的问题提供了新的思路。文章探讨了基于网络的继电保护在线整定计算系统构想,阐述了系统的总体结构和功能划分,并对集中整定的实时性给出了解决方案。

协调控制系统模糊PID参数在线整定的仿真研究

为解决超临界直流锅炉协调控制系统被控对象特性复杂、控制难度较大的问题,通过采用模糊控制技术实现控制器参数在线整定将被控参数控制在理想范围之内。仿真研究采用Matlab作为第三方数据处理平台,用于模糊控制器设计,采用EDPF-NT+组态软件搭建了协调控制系统对象模型,并采用Modbus通讯协议实现两侧数据通信,仿真结果实现了协调控制系统中锅炉主控制器积分参数的在线模糊整定,将机组主蒸汽压力控制在理想范围内,验证了模糊控制器设计的合理性和正确性。

应用在线整定广义最小方差多项式权值的测头控制方法

在曲面工件的高精度、高效率自动扫描测量过程中,为了提高测头自动跟踪扫瞄控制的精度和平稳性,提出了基于在线整定多项式权值的广义最小方差(OSPW_GMV)控制方法.该方法的主要思想是根据在线估计的被控对象参数及OSPW_GMV的输出,在线调整多项式的权值,实现测头自动跟踪扫瞄的控制.实验结果证明,使用具有高跟踪精度和强鲁棒性的OSPW_GMV控制器,可使测头跟踪过程的误差小于0.1mm的跟踪要求,且每次运算时间与广义最小方差控制器相差不大,因此该控制方法在一些实时性及控制精度要求较高的精密检测场合,有较好的应用价值.

基于向量时间序列预测小波神经网络的控制参数在线整定方法的尝试研究

针对控制系统参数在线整定(自适应自优化)方法在工程应用中存在的稳定性和性能指标欠佳与进一步智能化问题,首先提出结合小波分析、BP、RBF神经网络优点和自适应机制构造了自适应小波神经网络方法 (AWNN),进而提出将AWNN结合经典控制方法构成的AWNN-PID方法,最终提出了采用自回归移动平均向量时间序列算法预测输出替代控制系统实时输出,从而构成基于向量时间序列预测自适应小波神经网络的控制参数在线整定方法 (VARMA-WNN-PID);进而选择工程应用中最为常见的多阶延迟被控对象,对BPNN-PID、RBF-PID与该研究提出的AWNN-PID、VARMA-WNN-PID等4种方法进行计算机仿真对比实验(结合针对神经网络学习效率、惯性系数和预测算法阶数、步长的对比试验),验证了新方法具有可行性、工程应用可靠性、更好的快速性、更低的静差和更灵活的控制参数调整能力。

基于增量因子的后备保护在线整定方法

针对后备保护在线整定难题,结合预整定思想,提出基于增量因子的后备保护在线整定方法。首先,改变故障分析模型的参考电压,推导出分支系数在运行方式变化后的变化倍率表达式,提出了增量因子的概念。然后推导了在电网出现电源类和支路类运行方式变化时增量因子的计算式,提出了增量因子系数的概念。增量因子系数只与原运行方式有关,因此可以预计算。后给出了基于增量因子的后备保护在线预整定和实时定值计算的实现流程,并通过算例验证了所提方法的正确性和计算速度方面的优势。

继电保护定值在线整定及灵敏度在线校验的研究

本文对电力系统随着网络结线的变化，系统中继电保护定值的在线整定原理及软件进行了研究。首先应用图论原理并根据电力系统的特点，对电力系统实时网络拓扑进行了研究，根据网络结点模型和开关状态来建立电网模型，确定电力系统实时结线方式。之后又解决了实时结点导纳矩阵的建立问题，将短路计算的理论应用于在线。最后完成了继电保护定值的在线整定及灵敏度的在线校验。根据以上研究结果，本文用Ｃ语言编制了软件。