基于神经网络的不确定性数据流异常检测系统设计

受非线性变化数据影响,导致数据流异常检测结果不精准,为此设计了基于神经网络的不确定性数据流异常检测系统。采集时间窗口数据,计算离散值,将计算结果存入综合数据库。提取不确定性数据流异常特征,结合神经网络检测数据流异常情况。构建原始数据流序列和不确定性数据流序列,并以此为基础构建检测模型。引入递推算法,结合Lasso回归分析方法剔除非线性变化数据,分析不确定性数据的异常特性,通过神经网络锁定异常数据流,获取检测结果。由实验结果可知,该系统可将数据拟合在理想值附近,且样本数据在实际值上下限范围内,能够获取精准的检测结果。

柔直换流阀功率模块热阻抗综合分析方法

随着柔性直流输电技术在我国输电领域的广泛应用,以半导体功率器件实现转换、控制、传输的功率模块可靠性愈加得到重视。热失效故障是功率模块常见的故障原因之一。为了准确分析功率模块的热可靠性,保证功率模块安全可靠运行,提出了功率模块热阻抗综合分析方法,该方法基于传统Foster、Cauer热阻抗模型,将热阻抗参数转换为场域参数,利用建模软件建立半导体功率器件的热阻抗等效有限元仿真模型,对半桥功率模块进行瞬态热场仿真计算。搭建了温度循环试验平台,将器件散热器测温点温度实测值与仿真值进行对比验证。结果表明,实测值与仿真值在散热器不通水的0~50 s内误差率<±5%,满足精度要求。该功率模块热阻抗综合分析方法具有一定的正确性和可行性,可适用于同类型功率模块秒及秒级以上时间尺度的热仿真研究。

红外热像监测机器人在变电站巡检中的应用研究

对变电站进行有效地维护是电力系统重要的常态化工作之一。为了解决变电站传统人工巡检方式存在的效率低、任务量大等问题,文中基于红外热像监测机器人设计了一种变电站无人巡检系统。该系统包括基于无线AP实现的通讯层、基于普朗克黑体辐射定律和激光无轨化导航策略实现的终端层及基于B/S结构构建的基站层,能够实现巡检、监测、红外测温、噪声识别等综合变电站检查功能。结合变电站的实际情况与工作需要,对各项功能进行验证、测试和完善。测试结果表明,该系统的红外测温误差不超过1℃,各项巡检操作也能正常、平稳地运行,为变电站无人巡检提供了一种解决方案。

ABB高压直流输电控制技术中直流线路故障重启动逻辑异常分析

近10年高压直流输电工程快速发展,国内高压直流输电控制系统技术主要来自干ABB和SIEMENS 2家供应商。在直流控制系统中直流线路故障重启动功能是保证直流系统正常高效运行的必要手段。通过±500kV天广直流一次线路故障重启动异常分析,发现在基于ABB高压直流输电控制技术的南瑞PCS-9551直流极控系统中(±500kV牛从直流也使用该套系统),线路故障重启动功能存在不能按预定电压重启的问题。经过分析指出该问题因重启动计数器延时计数引起,通过天广直流仿真平台开展了RTDS仿真试验,对消除该类型故障提出可行性建议及解决方案。

MMC-HVDC的新型交流故障穿越策略

通常柔性直流输电(MMC-HVDC)系统在满功率调制下,开关管的过流裕度较小,容易在整流站交流故障恢复时刻发生桥臂过流现象。深入分析了柔直系统中的环流特性,推导出环流幅值和相位关系,以及环流对桥臂电流中有功和无功分量电流的影响。指出MMC固有的环流可减小桥臂有功电流的峰值,并基于此提出了在交流故障期间不使能环流抑制的新型交流故障穿越策略。新策略增加了交流故障穿越的成功率,简单可靠,易于实现,最后通过实时数字仿真(RTDS)试验平台验证所提策略的正确性。

混合双馈入直流输电系统无功协调控制研究

常规直流输电中常配置功能复杂的辅助无功控制,如Gamma-Kick和QPC功能,通过调节系统触发角.直流电压等运行参数,以牺牲系统特性为代价改善系统无功平衡;而柔性直流可实现有功和无功解耦控制,在输送直流功率的同时,仍具有灵活的无功输送能力。因此,在混合双馈入直流输电系统中,完全可以用柔性直流的无功协调控制功能取代常规直流辅助无功控制。以南方电网鲁西异步联网工程为研究对象,通过现场试验验证柔性直流输电无功协调功能代替常规直流辅助无功的可行性。此外,通过PSCAD/EMTDC仿真研究柔性直流无功协调功能对常规直流换相失败的影响,结果表明:灵活的柔性直流无功协调功能可以显著缩短常规直流换相失败时间,避免长时间换相失败引起的直流停运。

鲁西直流背靠背系统频率限制控制功能应用分析

鲁西换流站直流控制系统配置了频率限制控制(FLC)功能。该FLC功能在实际运行过程中容易受到常规直流单元故障的影响,针对FLC功能运行情况进行分析,阐述运行过程中发现的问题并给出相关建议。

柔直换流阀损耗解析计算及其误差分析

模块化多电平换流器(MMC)柔直换流阀损耗是系统重要的性能及经济评价指标,也是换流阀功率器件选型、结温评估、冷却系统设计的直接依据。换流阀损耗主要为绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、二极管等功率器件的导通损耗和开关损耗,占比达到90%以上。目前已有大量关于柔直换流阀损耗计算及优化方法研究成果。本文在现有解析计算法的基础上,进一步精确推导得到涵盖系统工况及器件特性的损耗计算通用表达式。提取了与损耗关联的影响因子及其权重,为损耗优化提供了依据。考虑到实际工程换流阀为电平逼近调制策略,分析解析计算法的误差来源,提出计算精度更高的基于工程运行现场数据录波的损耗计算方法。

数据分析在设备状态监测中的实际应用

介绍两起设备隐藏性缺陷的发现过程,以及数据分析在设备状态监测中的实际作用和应用前景。

鲁西±350kV柔性直流单元光测量回路故障对直流保护的影响

研究鲁西柔性直流单元光测量回路故障对直流保护系统的影响。基于两起鲁西柔性直流跳闸案例,分析了光测量回路故障原因以及光测量回路故障对直流保护系统的影响。从保护策略、工程设计、施工验收等方面提出控制措施与改进建议,确保异步互联电网安全可靠运行。

基于嵌入式Linux的电力巡检机器人自动化控制系统设计

现有的电力巡检机器人自动化控制系统,存在着漏检率高的缺陷,为了解决上述问题,提出基于嵌入式Linux的电力巡检机器人自动化控制系统设计研究。电力巡检机器人自动化控制系统硬件设计为嵌入式Linux设计、电机驱动器设计与红外热成像仪测温计设计;软件设计为电机驱动器初始化、运动控制程序编写与中断定位及校准程序制定。通过系统硬件与软件的设计,实现了基于嵌入式Linux的电力巡检机器人自动化控制系统的运行。通过实验结果表明:与现有的电力巡检机器人自动化控制系统相比较,设计的电力巡检机器人自动化控制系统极大地降低了漏检率,充分说明设计的电力巡检机器人自动化控制系统具备更好的性能。