基于BP神经网络的交流输电线路可听噪声预测模型

可听噪声属于输电线路电磁环境的影响因子之一,其常规预测模型均存在使用条件受约束或预测误差偏大的问题.根据间接预测法的思想,以可听噪声通用表达式中的4个因素为输入变量,可听噪声值为输出变量,建立了三层结构的BP神经网络交流输电线路可听噪声预测模型.以国外多条输电线路可听噪声数据为样本,通过BP神经网络对样本进行训练,运用得到的模型对预测集线路的可听噪声值进行了预测.结果表明,与常规GE公式相比,采用BP神经网络预测模型的预测平均绝对误差要小1.641 4 d B(A).

垂直分层土壤模型下输电杆塔接地电阻的拟合算法

当前垂直分层土壤电性模型下输电线路杆塔接地电阻的精确计算方法过于复杂,不易为普通工程技术人员掌握.基于格林函数的精确算法,对垂直双层土壤电性模型下的典型输电杆塔接地装置的接地电阻值进行了求解.采用最小二乘曲线拟合方法,研究并选取双曲线函数作为拟合函数,对分层土壤电阻率及接地电阻值进行拟合,从而推导出拟合函数表达式,最终得到分层土壤模型下杆塔接地电阻拟合计算公式.对该算法的精度进行了分析,认为其精度与算法中的初值计算有关,但最大误差不超过10%.

基于时间序列的风电功率日前预测模型及其应用

风电场发电功率随风速的无序变化是电网无法大规模接纳风电的关键因素,准确地预测风电场输出功率对电力系统大量接入风电有重要意义。针对风电功率无序变化的特征,基于时序分析法分别建立了指数加权移动平均和一阶差分自回归滑动平均的风电功率日前预测模型,进而运用穷举搜索法确定了指数加权移动平均模型的最佳加权因子为0.7,并得到此模型的风电功率预测值。同时,通过样本自相关函数定阶和最小二乘估计的方法,求得一阶差分自回归滑动平均模型的风电功率预测值。结果表明,一阶差分自回归滑动平均模型的风电场功率预测值的均方根误差比指数加权移动平均模型低0.88%,相应的准确率和合格率较高,可见一阶差分自回归滑动平均模型更能提高风电功率的预测精度。

基于广义谐振理论的输电线路中波无源干扰谐振频率预测

现有IEEE（institute of electrical and electronics engineers）标准，目前只能明确0．5～1．7MHz有限频段的输电线路无源干扰谐振机理。为拓展输电线路无源干扰谐振的研究频率，引入广义谐振理论，提出了一种基于电磁场能量平衡的干扰谐振频率预测构想。将大尺度空间下输电线路铁塔阵列及天线等效为广义封闭系统，从而基于复坡印廷定理，推导了电磁开放系统广义谐振因子的表达式，求解得到的广义谐振因子零值点为无源干扰谐振频点。该方法由于避开了传统将铁塔等效为半波天线的局限，因此可以实现中波频段无源干扰谐振预测。采用IEEE标准算例进行验证，结果表明：1．7MHz频率以下，基于广义谐振理论的无源干扰谐振频率预测值和缩比模型实测值最大误差不超过±0．169MHz。

输变电工程电磁环保纠纷的防范及应对

我国电网建设引起的环境纠纷越来越多,已经阻碍到电网的建设和发展。分析并归纳了我国输变电工程环保纠纷的主要成因,结合电网企业和公众双方存在的问题,提出了在电网建设前期及建设过程中应当采取的环保防范措施,并对输变电工程投入运行后产生的不同纠纷矛盾提出了针对性的处理方法和建议。收集国内外较为成功的纠纷诉讼处理案例,整理电网建设项目的相关实施规范和环境保护的实施标准,建立了纠纷应对法律法规和技术证据资料数据库,并结合电力GIS系统,开发了输变电工程电磁环保纠纷紧急应对机制信息管理系统。

基于IEO的微网关联区域保护研究

为克服微网中保护整定困难、选择性不足等带来的问题,提出了基于智能电子设备的微网关联区域保护的方法。根据微网的5种区域划分思想,提出了区域属性的概念,并采用IED将微网5种区域划分得更为明确,制定了各种区域对应的故障判定原理及方法,利用分布式决策保护策略,确定了微网关联区域保护方案及IED保护流程,并通过PSCAD/EMTDC仿真结果验证了本保护的有效性。

雷击薄弱点分析及防护辅助决策系统设计与实现

目前雷击仍然是危及电网安全可靠运行的主要因素。本文以Visual Basic 6.0程序设计语言为开发平台,结合Microsoft Excel 12.0组件和Access数据库平台,设计并开发出一套程序化、智能化的雷击薄弱点分析及防护辅助决策系统,可单基、批量计算线路沿线杆塔雷击跳闸率,对线路进行雷击闪络风险评估,实现沿线雷击薄弱点的查找,并制定合适的防雷改造技术方案,最后为改造方案进行实施效果的预评估,方便用户快速获取输电线路沿线薄弱点及其最佳防雷改造方案。

并行输电线路工频电磁场的叠加算法研究

国家标准对单条输电线路的电磁环境进行了规定,但缺乏多条输电线路并行时的电磁场算法及其相关规定.采用国际大电网会议推荐使用的输电线路电磁场计算方法,提出了利用矢量叠加原理计算多条线路并行情况下的电磁场强度算法.以三峡大学南苑留学生公寓旁并行输电线路为例,进行了并行输电线路工频电场、磁场横向分布的理论计算.按照国家标准规定的电磁场测量方法,对线路电磁场横向分布进行了现场实测.理论计算与实验测量结果对比表明,采用矢量叠加原理对3条并行线路工频电场横向分布计算误差最大值为0.45kV/m,工频磁场横向分布计算误差最大值为0.000 3mT.

基于Visual Basic的输电线路雷击风险评估系统开发

目前雷击仍然是危及电网安全可靠运行的主要因素。本文基于差异化防雷思想,以Visual Basic 6.0程序设计语言为开发平台,结合MS Excel 12.0组件和ACCESS 2003数据库平台,设计可视化界面,开发出一套程序化、智能化的输电线路雷击风险评估系统,实现了输电线路从沿线杆塔雷击跳闸率批量计算到全线雷击闪络风险批量评估,乃至查找沿线雷击薄弱点的全过程,具有数据输入、增加、删除、修改、输出、保存等功能,能够快速获取输电线路沿线雷击薄弱点,预估输电线路的防雷设计效果,为防雷工作的开展提供指导。

220 kV及以上GIS设备同心度缺陷管控策略研究

以220kV及以上电压等级GIS设备为研究对象,归纳同心度缺陷情形,分成人、机、料、法、环五个类别分析导致GIS设备发生同心度缺陷的直接与间接原因,并基于理性思维理论,贯彻主动管控的核心思想,提出了针对各因素的管控策略,可供工程中相关专业人员参考。

液压机构闭锁功能智能化校验装置的研究与实现

目前,500 kV断路器多采用液压机构,为了保障开关能可靠分合闸,检修人员需定期对机构进行防拒动检查,其中压力告警闭锁功能的校验是重要检查项目之一。但现有方法效率很低,为提高该项工作的执行效率,以液压机构为研究对象,结合机构二次回路控制原理,基于现有识别技术,提出了一种快速校验液压机构压力闭锁功能的方法,并以智能化、自动化实现校验工作为目标,制作了一套可供检修人员使用的液压机构闭锁功能智能化校验装置。

基于Visual Basic的电网环保纠纷防范与应对系统开发

目前涉及电网电磁环境的纠纷发生日渐频繁,针对电网环境纠纷的现状,利用可视化面向对象开发技术,结合Dreamweaver 8.0和Easy CHM v3.90,开发一套电网环保纠纷防范与应对系统。系统分为电网电磁环境的知识库、环保纠纷的防范、环保纠纷的预警和环保纠纷的应对4个主要功能模块,具有电磁环境的知识培训、纠纷的防范与预警、案例的浏览下载、纠纷的针对性应对方法指导及法律法规等技术证据资料的浏览下载等多项功能,可供电网公司解决经验缺乏、

考虑多参数影响的输电线路绕击跳闸率求解算法

现有的输电线路绕击跳闸率算法无法适用于当前输电线路差异化防雷的要求。为兼顾输电线路绕击跳闸率求解的准确性和工程实用性,引入地形倾角、高空风速和雷电先导入射角3个影响因子,提出了对传统电气几何模型进行改进的方法。分析导线、地线风偏后与大地平面之间的空间几何位置拓扑变化,基于传统电气几何模型,构建了线路杆塔位于山顶、山坡,以及线路爬坡架设条件下的坐标系。通过坐标旋转,推导了考虑多参数影响下的最大击距、暴露弧和绕击跳闸率求解方程,提出适用于工程实际的考虑多参数的绕击跳闸率求解算法。以美国345 kV输电线路为例对提出的算法进行验证,结果表明,相对于传统算法,误差降低了56.15%。该算法已在三门峡地区防雷工程中得到了应用,效果良好。

短波频段输电线路无源干扰谐振影响因子的关联性分析

IEEE对中波频段输电线路无源干扰谐振机理及其影响因子进行了较为深入的研究,但相关结论无法解释短波频段无源干扰仍存在的谐振现象。为得到短波频段输电线路无源干扰谐振的决定性影响因子,考虑各种可能对干扰造成影响的因素,如线路档距、铁塔数量、导线、地线等单一宏观结构,研究输电线路与天线组成的电磁开放系统中场域的无源干扰水平。引入灰色系统理论及相关性分析,计算各种影响因子对干扰变化的灵敏度,得到各种宏观结构与干扰的关联程度。分析结果表明,线路档距是短波频段无源干扰谐振的决定性影响因子,线路设计阶段可采取调整档距的方法规避干扰极值频点。