基于KDLV算法的配电网环网柜故障检测模型

环网柜作为配电系统中的关键连接点,其状态监测数据通常具有非线性、动态性和多变量相关性等特点。为了克服传统环网柜故障检测模型对状态特征信息提取不够充分导致监测效果不佳的问题,提出一种基于核动态潜变量(KDLV)算法的故障检测模型。首先利用KDLV算法将提取的多变量信息划分为动态潜变量部分和静态潜变量部分。然后对动态部分构建VAR模型,并构造特征空间的T^(2)监控统计量;对静态部分构建NPE模型,并分别构造数据特征空间和残差空间的T^(2)和SPE监控统计量。最后综合状态数据的动静态统计限,实现对实时数据的在线监控。通过现场试验数据验证,模型的故障检测率为100%,误报率最高为1.20%,相较于传统的环网柜故障检测模型,提出的模型更具优势。

基于Fluent的户外环网柜通风效果优化研究

凝露问题是户外环网柜安全运行的主要挑战之一。加强自然通风有助于降低柜内空气相对湿度,避免凝露生成。考虑户外环网柜结构特点,建立三维模型,使用Fluent进行通风仿真研究,分析风速、外壳尺寸对通风效果的影响。结果表明:在外界风速变化时,户外环网柜内部隔间空气流速变化很小。在相同的风速下,加宽外壳比加高外壳更有利于降低户外环网柜内部相对湿度。

基于云平台的配电网环网柜智能运管系统

环网柜是城市配电网中的重要供电设备,目前在运的环网柜无法实现在线监测,运维人员无法在第一时间知道故障并精确定位故障所在环网柜。本项目运用传感器以及物联网技术对在运环网柜进行实时监测。实现运用多传感器系统对环网柜进行综合性、全方位监测。采集了大量现场实验数据对比分析,对各大传感器数据算法不断迭代更新。运用4G物联网通信系统及云数据处理技术,确保了数据传输的实时性与可靠性。开发出手机APP接收云端下发的数据信息,实现了随时随地获取环网柜运行数据,提高了本系统使用的便捷性。可使用手机APP人为设置报警阈值,使得设备可适应不同场合的环网柜故障检测需求,可查看历史故障信息,算法判断故障的同时,预留出人工判断故障的余地。使得运维人员可第一时间发现故障并通过网络将故障信息以及故障环网柜位置,从而迅速到达现场进行故障排查,提升配电网运行安全度。

基于物联网技术的智能环网柜设计及应用研究

在配电网系统中,环网柜是其最重要的一个内容;其内部隔间较多,且结构设计相对来说较为紧凑对于绝缘的要求比较高,运行压力较大,需要承担较重的负荷;但是在实际运行的过程中通常会受到诸多因素的影响,比如说电网、环境以及自身质量等,最终对设备应用造成不良影响,导致其运行出现故障。对此,可以积极利用物联网技术进行设计,设计智能环网柜,并将其应用在配电网系统之中,使配电网朝着智能化及现代化的方向发展。

基于电容耦合法的环网柜局部放电在线监测技术研究

环网柜绝缘放电击穿故障占比较高,供电公司每年须定期巡检检测环网柜局部放电情况,但仍然存在漏检和误判现象,为了实时了解环网柜局部放电情况,提出借助环网柜带电显示器配置的电容传感器直接从环网柜内部获取放电信息,无需安装昂贵的超高频和超声波探头;提出利用无源型网络变压器滤除幅值较高的低频信号,采用50 MHz采样频率的高速A/D和FPGA快速采集局部放电信号,基于STM32嵌入式技术开发了局部放电在线监测装置,编制了相应软件对局部放电波形和频谱进行绘制。搭建局部放电实验平台对局部放电进行了对比测试,结果表明,研制的在线监测装置对局部放电监测满足设计要求,该监测装置可替代传统带电显示器,具有安装简便的优势,对保障供电安全具有重要的意义。

光伏电站环网柜温湿度非线性耦合预测模型研究

大型太阳能光伏电站中的环网柜工作环境复杂多变,面对温差大、潮湿等恶劣环境,极易发生环网柜运行故障,影响太阳能光伏的安全稳定接入并网。环网柜温湿度具有明显的线性和非线性变化特征,基于环网柜内部温湿度实测数据,利用自回归移动平均(ARIMA)模型和径向基函数(RBF)模型对线性和非线性数据处理能力的优势,构建ARIMA-RBF权重组合温湿度预测模型,对某光伏电站实际环网柜内温湿度进行动态预测。预测结果表明:相较于单一模型,ARIMA-RBF权重组合模型的预测精度更高、稳定性更好;该组合模型通过适当的加权策略充分发挥了单一模型对数据不同特征的处理能力,能较好地评估环网柜内部温湿度状态,可为建立更具普适性的预测模型提供参考,并有助于减少环网柜因长期超温和潮湿环境下运行引起的故障。

全氟异丁腈环保气体环网柜设计关键技术

为响应国家“双碳”战略,中国配电网正逐步禁止使用SF_(6)气体绝缘设备,全氟异丁腈(C_(4)F_(7)N)作为国际主流的SF_(6)环保替代气体之一,研发点多面广的C_(4)F_(7)N环保气体环网柜(C_(4)F_(7)N环网柜)显得尤为必要。文中针对C_(4)F_(7)N环网柜设计关键技术开展研究,分析了C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的绝缘和液化等关键性能,提出了绝缘设计的场强控制值并计算得到液化温度,优选了气压不变、C_(4)F_(7)N体积占比10%的混合气体技术方案。开展了C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体与铸钢、工程塑料、橡胶和环氧玻纤材料的热加速实验,发现气固材料试样相容性良好,并验证了环网柜整机的气固相容性可满足设备现场运行需求。对不同C_(4)F_(7)N体积占比的混合气体开展了三工位开关接地关合实验,获得了接地开关击穿特性、操作速度的影响及触头烧蚀状况,结果表明C_(4)F_(7)N体积占比10%下接地关合性能符合标准要求的连续多次关合工况,检验了C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体及设备设计技术方案的有效性。研发了C_(4)F_(7)N环网柜样机,通过了全套型式实验,产品在安徽电网示范并规模化应用。文中提出了采用C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体绝缘的环网柜设计关键技术,为C_(4)F_(7)N环保气体输变电设备研发及应用提供了有益参考。

一起35kV环网柜母线绝缘击穿故障分析

本文针对一起35kV环网柜母线绝缘击穿故障进行研究,分析故障原因、性质及其影响,并提出改进措施和预防建议。通过现场检查、故障录波分析等发现,故障主要原因是绝缘母线安装工艺不符合规范要求、导体接触不良长期发热,最终造成绝缘击穿和短路事故。本文研究对保障35kV环网柜安全稳定运行、提高电力系统的可靠性,具有一定的理论和实践意义。

12 kV环保气体绝缘环网柜电场分析及优化设计

近年来,环保气体作为SF 6的替代气体用于电力设备上成为了国内外的研究热点。为解决12 kV环保气体绝缘环网柜的放电问题,提出了金属均压罩和均压绝缘套两种优化设计方案加强环网柜绝缘薄弱部位,通过仿真分析对比了两种优化方案的电场分布情况,确定采用均压绝缘套方案作为最终的绝缘优化方案。

基于多源节点数据的环网柜放电故障识别

通过识别环网柜的放电故障点,可以快速定位并解决问题,减少能源损失,提高系统的能源利用效率。为此,提出基于复合传感与多源多节点数据的环网柜放电故障点识别方法。布设多个环网柜传感数据测点,将设计的复合传感器安装在测点位置上,从高频电流、超声波和电磁矢量三个方面采集环网柜多源多节点传感数据,提取环网柜放电信号特征,得出放电故障点的位置和大小。与传统识别方法相比,优化设计方法的放电故障点位置和大小识别误差分别降低8.05m和0.035m^(2),由此证明优化设计方法具有更高的识别性能。

屏蔽式固体绝缘环网柜故障在线监测系统搭建

分析了环网柜局部放电和断路器机械特性检测方法的研究现状,阐述了固体绝缘环网柜实施局部放电、断路器机械特性、温湿度、水浸情况及烟雾实时监测的必要性。基于此,为屏蔽式固体绝缘环网柜搭建智慧化、全方位的在线监测系统。其中,局部放电监测采用超高频和温度2项指标作为判别依据,而断路器机械特性监测基于电流分析搭建测试系统。经现场安装与调试,设备运行情况良好,监测数据稳定、准确,为业内固体绝缘环网柜在线监测系统的搭建提供一定参考。

环网柜故障预诊断装置研究及应用

本文首先设计了智能传感器,包括局部放电监测传感器、温升监测传感器和短路接地电流监测传感器。然后,设计了信号采集与处理系统,包括电磁波辐射脉冲信号的采集与处理、温升信号的采集与处理以及短路接地电路信号的采集与处理。接着,进行了实验设计和案例分析。最后,研究了环网柜故障预诊断装置的优化与改进,以期为环网柜故障预诊断提供有效的方法和技术支持。

环网柜智能降温除湿技术研究及应用

随着我国电网的迅速发展及智能化程度的不断提高,环网柜是配电网络中不可或缺的一部分,其稳定性对于保障供电安全、连续供电至关重要。然而,环网柜在使用过程中易受高温、高湿等环境因素的作用,易造成设备性能退化,甚至失效。为此,开展环网柜的智能化制冷和除湿技术研究,对提高环网柜的运行效率和寿命有着重要的实际意义。基于此,本文旨在通过解析环网柜智能降温除湿技术的工作原理、重要性,并探寻环网柜智能降温除湿技术的应用,以促进环网柜智能降温除湿技术的良好发展。

新型环保气体绝缘环网柜的设计

深入推动电网绿色低碳发展,环保气体绝缘环网柜是发展趋势。采用三工位隔离开关与真空断路器一体化,设计了一种12 kV新型环保气体绝缘环网柜。介绍了开关操作机构、主回路、气箱和生产流水线,进行了绝缘分析。这一新型环保气体绝缘环网柜的性能符合标准要求,满足市场应用需求,具有较高的推广应用前景。

基于数据融合和数字孪生技术下的配电网环网柜故障检测分析

本文将介绍如何在配电网环网柜故障检测中应用数据融合技术。通过利用传感器生成的数据,可以提高系统的稳定性和准确性,降低故障率,并通过融合多个传感器的数据,可以检测到环网柜故障,准确定位故障位置[1],这不仅有助于快速响应故障、减少停电时间,还能够提高供电可靠性。当配电网环网柜发生故障时,数字孪生技术首先可以通过分析传感器数据,对比数字孪生体模型与实际运行状态的差异,快速准确地诊断和定位故障位置,这有助于提高故障响应速度和维修效率[2];然后,数字孪生技术还可以通过分析历史和实时数据,了解配电网环网柜的运行状态和性能表现,通过优化运行参数和控制策略,提高供电效率、降低能耗、减少损耗,进而实现运行优化和节能减排的目标。

一种基于传感器的智能环网柜内部气体检测方法及装置

申请号:202410605876.2【申请日】2024.05.16【公开号】CN118191245A【公开日】2024.06.14【分类号】G01N33/00;G06Q10/0635;G01R31/12【申请人】郴州市东塘电气设备有限公司【发明人】谭家训;谭珍忠;李阳;吴忠;谭檐鹏;李东亮【摘要】本发明涉及环网柜气体监测技术领域,涉及一种基于传感器的智能环网柜内部气体检测方法及装置,通过对目标环网柜进行区域划分并布设传感监测设备,依据各目标区域传感监测设备的实时监测结果,判断当前目标环网柜内置绝缘气体的电弧防护是否有效,若判断无效,则评估当前目标环网柜的环境异常风险程度、密封异常风险程度和设备异常风险程度,生成当前目标环网柜内置绝缘气体防护无效的潜在风险序列,以弹窗形式直接推送到环网柜管理终端,有力支撑运维人员对环网柜内置绝缘气体防护无效问题的快速定位与高效处置,若判断有效,则提供正面反馈,形成监测、判断、反馈的完整闭环,实现环网柜内部绝缘气体的高效管控。

环网柜如何加装DTU

DTU,配电自动化终端的类型之一,称之为站所终端,是一种安装在开关站、配电室、环网柜、箱式变电站等处的配电二次设备,是开关站、配电室、环网柜、箱式变电站等一次设备与配电自动化主站数据、功能交互的桥梁。对于老旧的环网柜、分段柜等,由于无DTU,无法与配电自动化主站通信,不能满足配电自动化的建设要求。若将环网柜整体更换成最新型带DTU的环网柜,自然可以接入配电自动化主站。但是,对环网柜整体更换一是需要大量资金,二是改造时很难做到一次设备不停电。

环网柜绝缘塞测温技术研究与应用探索

随着电力系统的不断发展,中压设备尤其是环网柜、电缆分支箱和充气式开关柜的使用越来越普遍。这些设备的可靠性对电网的稳定运行至关重要。电缆故障,尤其是由绝缘和接触不良引起的发热问题,已成为供电部门面临的主要挑战。传统的故障检测方法由于受到绝缘材料隔热性的影响,难以准确掌握故障点。文章介绍了一种新型的绝缘塞测温传感器,该传感器采用电场能取电技术,具有无线数据传输、高精度感知、抗干扰能力强等特点,可有效监测中压设备电气节点的温度变化,为电网故障的早期预警提供了新的技术手段。

基于零序电流的环网柜接地故障检测方法研究

环网柜作为电力系统中与不同电压等级相连的重要装置,接地故障为其中一种常见故障。准确,快速检测环网柜接地故障,对于电力系统安全稳定运行具有重要意义。文章通过对传统方法,基于变比测量,基于电压测量及基于人工智能与模式识别技术等方法进行对比分析,探讨零序电流检测环网柜的故障的途径。基于变比的测量方法是通过探测零序电流的变化对接地故障进行判断,其实时性强,灵敏度高。以电压测量方法为基础则是通过零序电压异常变化的检测进行故障检测的方法,可以提供较为全面的故障信息。并且以人工智能与模式识别技术为基础,可以使用海量数据对其进行培训与学习来自动化检测接地故障。

基于Otsu算法的配电网环网柜局部放电非线性变量检测方法

配电网是电力系统中不可或缺的一个组成部分。通过提升配电网规划的技术水平,能够有效地引导配电网的建设和改造,从而提升配电网的供电可靠性。本文提出基于Otsu算法的配电网环网柜局部放电非线性变量检测方法,旨在能够根据图像的直方图特性,自适应地确定二值化的分割阈值,对配电网环网柜的局部放电图像进行有效的分割和特征提取。