非线性时滞系统双阶段神经网络的改进广义预测控制

针对一类工业控制系统中存在的非线性、大时滞等情况,提出一种基于双阶段神经网络的改进隐式广义预测控制方法。首先,设计了一种基于快速回归算法和蝙蝠算法的双阶段神经网络模型,用于对非线性时滞系统进行建模,避免非线性系统下的模型失配问题;其次,采用比例积分(proportional integration, PI)结构优化广义预测控制目标函数设计,提高隐式广义预测控制性能;同时,改进控制增量选取策略,利用所预测的未来控制增量修正当前时刻控制增量;最后,将所设计的预测模型和预测控制方法应用于一个数值案例和锅炉燃烧系统,验证了所提控制策略的有效性。

浅谈射频电磁场对智能电表的影响

近些年来,国家电网公司加速发展,智能电表的应用越加广泛,为了测定电能表的抽样验收和全能性必须进行电磁兼容试验。智能电表电磁兼容的主要内容是射频场感应的传导骚扰抗挠度试验。本文通过对该项试验中出现的相关问题进行探讨和分析,即整个试验过程无法实现自动化测量、传导抗挠度不确定度、试验对周围电磁环境的要求等,了解了射频电磁场对智能电表的影响。

基于自适应混合阈值的智能电表图像二值化

智能电表芯片图像中存在的亮度不均匀和字符大小不一等问题会影响二值化效果,导致字符识别率降低。而目前常用于处理亮度不均匀图像的局部阈值二值化算法大多都没有考虑图像的整体情况,容易产生过分割效应和伪影,且需要手动调整参数,无法有效处理大小不一的字符。针对上述问题,提出一种基于自适应混合阈值的二值化算法,改进了局部阈值的计算方法,利用笔画宽度变换自动计算窗口大小,并根据窗口大小计算自适应参数K,由此得到自适应的局部阈值,对局部和全局阈值进行加权,得到自适应的混合阈值。实验结果表明,相比传统的全局和局部阈值算法,该算法的评估指标和二值化效果都有一定的提升。

无功计量方式的分析与应用

通过对四象限无功的含义及应用的介绍,指出四象限无功电能计量方式能真实地反映无功电能状态,可指导抄、核、收人员以及运行人员正确使用四象限无功进行功率因数考核与无功电量平衡率考核,对电能表无功设置方案注意事项进行分析,保证了无功计量的合理性和平均功率因数的真实性。

基于随机森林的智能电表故障及寿命预测模型

为解决智能电表累积采集信息量大、故障信息种类繁多和突发性强的问题,构建一种基于随机森林的电表故障及寿命预估模型。依靠大数据分析理论,通过对海量电表的累积数据进行挖掘分析,建立智能电表的故障预测及寿命预测模型来对故障和寿命进行预测,并同其他模型进行比较。实验结果表明:该预测模型是有效的和准确的,可为数据挖掘在智能电表管控研究提供参考。

电能计量装置故障后追补电量计算方法分析

文章结合国内电力行业发展基本情况,首先阐述了电能计量装置故障后追补电量补算的基础原理,其次着重从互感器单侧侧断相调节、电流和电压端互感法等方面,研究电能计量装置故障后追补电量计算策略,以达到明细技术实施要点,促进国内电力行业全面革新和优化的目的。

以IR46电表测试为例的硬件检测综述

随着泛在电力物联网概念在电网建设中的不断推行,以智能电表为代表的电力物联网末端智能感知设备面临着越来越多的新要求。因此,关于符合IR46国际标准的智能电表的设计和测试受到了广泛的关注。智能电表的设计过程需要使用硬件测试技术进行完善设计和质量验证。以IR46电表的硬件测试过程为例,对同类产品的硬件测试问题进行了综述,并结合IR46电表的特点进行了分析。通过探讨新一代智能电表的硬件测试技术,为泛在电力物联网的推进做出了必要研究。

智能电表需量测量的探讨

随着智能电网的发展,智能电能表的应用日益广泛,电网发展对智能电表的要求越来越高,准确可靠合理的计量对于供用电双方都具有重要意义。但是,在现有的技术规范中,对智能电表需量测量的规定比较模糊,将有可能导致计量差错。本文运用三相电能表标准装置对国内不同厂家的智能电能表的需量计量方法进行了比对、分析与探讨,发现不同厂家在需量测量的记录方式上存在差异,因此,为了保证供用电双方的利益,建议规范一种更加合理的智能电表需量测量方式。

IR46智能电表软件白盒测试的基路径集生成方法研究

为了提高IR46智能电表软件白盒测试的效率,提出一种新的基路径集生成方法。对程序进行分析识别,得到节点连接关系、语句类型等信息;对常用程序结构进行错误源分析,并给出错误倾向权重用以表示该路径在测试中的重要性;优化二进制蝙蝠算法,并将其用于基路径集搜索。算例仿真表明:优化二进制蝙蝠算法有更好的路径生成效率,该方法能够估量程序的错误倾向并产生带优先级的基路径集,有助于促进智能电表软件测试的精细化和高效化。

在线用户电能数据采集-监控-稽查一体化系统研究

针对人工抄表存在的各种弊端,为实现对电能消耗的远程监测、分析和管理,提出了一个实际应用系统:在线用户电能数据采集-监控-稽查一体化系统。系统由智能数据采集终端和管理平台组成。智能数据采集终端通过电力线载波或RS-485从电能表获取数据,即为下行通信。终端通过GPRS通道与远程管理平台传输数据,即为上行通信。下行通信使用DL/T645-2007多功能电能表通信协议,上行通信协议使用Q/GDW1376.12012电力用户电能采集系统通信协议。两种协议均符合国家标准,与不同企业的电能表产品具有良好的兼容性。此外,设计了严格的抄表时间控制机制和动态数据存储管理模式,保证了较高的实时性。最后,基于大数据与k-means算法提出在线稽查业务,有利于供电企业提高企业管理水平和经济效益。

环境温度和线性双折射对光纤电流互感器的性能分析

为了提高光纤电流互感器在应用过程中的性能,需要对光纤电流互感器的性能分析方法进行研究。当前分析方法不能准确的分析外部因素对光纤电流互感器性能造成的影响。提出一种环境温度和线性双折射对光纤电流互感器的性能分析方法,分析得到环境温度会改变光纤电流互感器中波片的相位延迟角,进而影响互感器的测量值;通过建立光纤电流互感器响应度特性数学模型分析光纤电流互感器受线性双折射的影响,得到线性双折射越高对光纤电流互感器的影响越大。实验结果表明,环境温度优化后互感器测得的电流相对误差变小,线性双折射越低互感器的比差越接近于零,与所提方法得到的结论一致。

电能计量箱用智能锁具的研究与应用

随着用电信息采集建设的深入开展,电网公司对各类电能计量资产的精细化管理需求日益提高。传统机械锁具在资产管理、安全管理和业务管理等方面存在不足,针对传统机械锁具在应用上存在的问题,本文提出了融合物联网技术、无线传输技术及云计算技术的电能计量箱用智能锁具应用方案。通过研究智能锁具、云平台以及APP,成功帮助电网公司实现电能计量资产的智能化管控和精细化管理,有效提升了企业管理水平及服务质量,促进了电网安全、可靠、稳定发展。

数字电能计量采样值丢帧处理方法研究

针对数字电能计量采集值丢帧问题,文章探讨了针对丢帧问题的具体解决方法。当前主要存在的数值丢帧技术问题包括相关参数的跟踪问题以及具体处理工作方法的协调问题等,具体处理方法包括对丢帧参数的插入处理以及延续化的数值使用。实践证明,利用此方法,相关误差可以得到相应的控制。

一种复杂电能计量环境模拟平台

随着电力电子技术的发展和应用,电源及负载的多样性使电力系统变得越来越复杂,也导致了电能的精确计量变得越来越困难。为了解决复杂工况下电能计量场景再现的难题,文章设计一种复杂电能计量环境模拟平台。该平台可将不同场景的电压电流波形数据在上位机中生成模拟波形,由功率放大器放大为功率电压和电流,在实验室再现特定的电能计量环境,并对待分析计量表与标准计量表的计量进行误差分析,达到对应场景下的电能计量方法的实验验证。该复杂电能计量环境模拟方法在某实际应用中取得了很好的效果,为以后复杂电网下的电能计量研究提供了参考。

拆回智能电能表故障二维度评估

智能电能表作为智能电网的量测终端,由多种电子元器件构成,且运行环境复杂,每年因为故障拆回智能电能表数量庞大。针对这一问题,基于收集到的因为故障拆回智能电能表故障信息数据,融合熵权法、TOPSIS法和灰关联分析法,对因故障拆回智能电能表进行两维度评估。首先综合利用熵权法和TOPSIS法,建立纵向评价模型,对因故障拆回智能电能表进行纵向评价;再综合利用熵权法和灰关联分析法,建立横向评价模型,对因为故障拆回智能电能表进行横向评价。根据评价结果提出智能电能表改进建议,为提高智能电能表可靠性提供参考。

边缘计算在多芯模组化电能表中的应用分析

近年来我国电力终端设备智能化发展速度惊人,这源于云计算、物联网等新型技术的不断进步,多芯模组化电能表便属于技术进步的产物。基于此,文章将简单分析多芯模组化电能表的构成和特点,并深入探讨边缘计算在多芯模组化电能表中的应用路径,希望研究内容能够给相关从业人员以启发。

大功率电力电子装置自适应散热系统设计

设计大功率电力电子装置自适应散热系统,可改善传统散热系统存在散热效果差的问题。对自适应散热硬件部分的测量温度电路、单片机自适应控制、变频器进行设计,将热敏电阻埋设在电机绕组顶端,对信号进行并联取值,经过转换传送到单片机自适应控制系统当中。将输出的自适应控制信号转换成文本形式,通过显示器实际测量的温度值,利用变频器对高温进行报警;优化软件设计流程并重设气流交换过程,实现系统自适应散热。经由实验结果可得,40分钟持续实验内,传统系统热阻值为0. 15℃/W,改进系统热阻值为0. 12℃/W,相比传统系统,改进系统热阻值较低,散热情况更好。实验结果表明,该系统具有良好的散热效果。

大功率高压变频器电磁干扰源自动测试系统设计

传统系统存在测试不准确问题,无法满足人们对电磁干扰精准测试的要求,提出大功率高压变频器电磁干扰源自动测试系统的设计可解决该问题。根据自动测试内容,构建系统硬件框图,并按照相关规定对自动测试结果数据进行处理与分析。利用接口总线控制干扰信号,通过功率放大器将干扰信号变大,并设计离线式变换器,完成信号干扰源测试硬件部分的构建;利用图形化编程语言C的开发环境设计系统软件。通过实验验证,得出实验结果,传统系统的电磁干扰源测试幅度平均约在45V^90V之间。改进系统的电磁干扰源测试幅度平均约在60V^83V之间。实验结果表明,该系统测试准确率较高,可满足高精准测试的标准。