基于时间序列和神经网络的电力设备状态异常检测方法

为进一步提高电力设备异常检测方法对设备信息的利用率,发现更多潜在的设备故障,结合大数据分析技术和设备评估技术,提出了一种基于时间序列和神经网络的状态数据异常检测方法。通过时间序列自回归模型和自组织映射神经网络将连续的电力设备数据离散为单个序列,计算状态变量在时间轴上的转移概率,通过状态转移概率和聚类算法快速检测数据异常。通过实验对该方法的有效性进行验证。结果表明,该方法可以快速、有效地检测电力设备异常状态。

500 kV输电铁塔覆冰风险评估与加固措施

输电线路覆冰可能导致输电铁塔倒塌、线路断线,严重威胁电网的安全稳定运行。针对某地区的典型覆冰线路,采用有限元仿真方法建立了500 kV塔线体系仿真模型,并对均匀覆冰下不同覆冰厚度和不同风速等工况进行仿真分析,统计25组仿真结果后获得了500 kV输电铁塔的薄弱点位置规律;然后,基于输电铁塔关键构件的轴向应力和节点位移,进行输电铁塔运行风险评估分析,并划分输电铁塔的运行风险状态;最后,进一步分析2类加固措施的效果,得到加固前后输电铁塔不同薄弱点位置处轴向应力和节点位移的变化关系。仿真结果表明:500 kV输电铁塔的薄弱点位置主要分布在铁塔塔头地线支架处、上下曲臂连接处、瓶颈处以及铁塔的塔身处;在均匀覆冰和风荷载作用下,关键构件的轴向应力和节点位移均呈非线性增加;拟合得到了输电铁塔安全、预警和危险状态临界表达式;增加构件横截面积的加固效果优于改变薄弱点角钢结构,后者加固前后输电铁塔薄弱点处的轴向应力和节点位移均无明显变化。

连续3天覆冰微气象数据驱动的架空输电线路覆冰类型识别与预测

架空输电线路不同覆冰类型对电网的危害程度不同,同时也影响防冰和除冰决策。针对图像覆冰类型识别存在的图像质量差、利用率低、泛化能力较弱的问题,研究连续3天覆冰微气象数据驱动的架空输电线路覆冰类型识别与预测。通过覆冰图像的拍摄时间和终端号数据融合2014—2018年南方电网输电线路覆冰监测系统的覆冰图像、微气象、终端和杆塔等信息,构建了覆冰类型微气象数据集,统计分析了雨凇、雾凇、混合凇和湿雪4种覆冰类型的微气象特征和地理分布特征,提出了最近邻(k-nearest neighbors,KNN)分类方法,利用连续3天9个微气象参数和覆冰类型的5075个样本训练集识别与预测1269个样本测试集的覆冰类型,准确性达80%以上,其中精确率P、召回率R和准确率A分别达到86.7%、86.6%和92.2%,大大提高了架空输电线路覆冰数据的利用率、分析效率和泛化能力。

基于时空图卷积网络的输电线路覆冰预测

针对已有的输电线路覆冰预测模型鲜有考虑覆冰过程中的空间特征信息,从而导致预测精度欠佳的问题,本文从时空序列预测的角度建立输电线路覆冰方面的预测体系,采用图卷积网络(Graph Convolutional Network,GCN)构建输电线路覆冰预测模型,基于图神经网络设计对输电线路覆冰拉力的图数据进行深度特征学习与图特征向量表示,以更好地提取电网塔杆覆冰拉力值的时空分布特征,从而准确预测未来的拉力值。基于南方电网的真实实验数据,设计一套可靠的数据预处理流程,将电网覆冰拉力数据转化为可以深度学习的时空序列大数据进行训练和验证。实验结果表明,本文提出的模型较已有的主流覆冰预测模型具有更加优异和稳定的预测结果,能够为输电线路及时除冰工作提供决策参考。

城市水厂二泵站中水泵的选择

通过对城市水厂二泵站中定速泵、调速泵、定速泵与调速泵并联运行三种压力供水方式适用范围的分析,从节能的角度出发,根据工作水泵高效运行的原则,分别给出了水泵优化选择的方法,并通过具体实例进行了探讨。

乐山电业局控股、代管公司农网建设与改造工程管理模式初探

本文结合四川省电力公司乐山电业局控股、代管公司农网建设与改造工程管理的现状实际情况,根据四川省电力公司和乐山电业局的农网工程管理相关要求,提出了控股、代管公司农网工程应执行的管理和工作要求。

变电设备带电水冲洗的应用

随着工业经济和城镇的飞速发展，对供电的连续性和质量提出了越来越高的要求。各种负荷性质的增长，供电密度的集中使高压电气设备在污秽条件下发生闪络、损坏的事故日益频繁。因此，提高电力设备清洗（扫）水平，防止污闪，确保设备安全稳定运行十分重要。带电水冲洗技术的发展已基本成熟，已基本能满足在不停电的情况下对运行的一次设备进行清扫，解决了当前一次设备停电清扫困难的矛盾及污秽事故的发生。带电水冲洗作业是通过水净化处理系统将外接原水净化处理，使水质满足《电业安全工作规程》第129条规程要求，而后利用车载水泵对其进行调压控制，再输入水枪中，由冲洗人员操作水枪对变电一次设备进行清洗，以防止污闪事故的发生。

大容量异步电动机的短路反馈电流

随着电力技术的发展，火电机组的单机容量不断增大，使厂用辅机的异步电动机容量随之增大．大容量异步电动机与小容量异步电动机相比，它们的R,X,T等参数都有较大的差异，而且这种差异随着容量的增大而愈显著，使其供给的短路电流初值的大小和在暂态过程中的变化规律都不同．本文对大、小容量异步电动机短路反馈电流的特点作了详细比较，并对大容量异步电动机的短路电流计算作了全面阐述．

浅谈影响SF6设备安全运行的常见因素

目前随着SF6断路器在电力系统中得到广泛应用，对于安全运行的问题显得十分重要。我们在认识的SF6设备本身的优点的同时，我们还应清醒认识到影响SF6设备安全运行的因素，由于有一些影响是隐性的、不可预见的，但又不可避免的存在，因此应引起我们足够的重视。

基于Yolo v5与Grabcut的架空线路绝缘子可见光图像自动识别与分割方法

准确识别与分割绝缘子图像是架空线路绝缘子状态感知与缺陷诊断的重要前提。针对绝缘子的可见光图像提出了结合深度学习Yolo(You only look once)v5模型与图论分割Grabcut算法的两阶段图像识别与分割方法。首先采集图像建立数据集并训练Yolo v5,实现绝缘子的识别,然后用识别框坐标确定感兴趣区域,预判前景和背景,基于Grabcut算法实现绝缘子的自适应分割。根据该方法识别与分割架空线路绝缘子的在线监测可见光图像,结果表明,该方法无需分割标注或人工交互,可以高效准确地定位复杂背景下绝缘子的边缘并分割绝缘子,极大地提高绝缘子图像的分析效率。

基于多源信息融合的架空输电线路覆冰预测模型研究

输电线路严重覆冰可能会导致输电线路的机械和电气性能急剧下降,威胁电力系统安全稳定运行。线路覆冰预测技术是电网防冰、抗冰领域难点之一。本文以电网输电线路自然覆冰监测大数据为基础,进行数据异常处理、缺失值填补等预处理,提出一种基于覆冰拉力浮动区间的区间准确率评测方法;研究基于新型深度学习的数据驱动输电线路覆冰预测技术,构建了融合历史监测拉力、微气象数据及未来天气预报的拉力时序、一阶差分拉力时序覆冰预测模型,实现覆冰监测终端未来24小时的逐小时拉力准确预测,预知输电线路是否覆冰以及覆冰严重程度,有助于防冰、融冰决策,保证电力系统稳定安全运行。

基于COMSOL和MATLAB的输电铁塔力学仿真界面设计

输电线路覆冰严重时,可能导致线路断线、线间闪络、铁塔倒塌等事故,严重影响电网的稳定运行。为了更深入地了解输电铁塔关键构件的力学特性,提高其运行质量并降低运维成本,本文利用COMSOL和MATLAB设计了一个具有交互功能的输电铁塔力学仿真界面。用户可以根据需要输入不同的仿真参数,并通过点击不同电压等级下的输电铁塔类型节点进行关键构件的力学仿真和参数计算。该仿真界面实现了输电铁塔的几何建模、网格剖分、仿真结果云图展示以及关键构件的最大节点位移、最大轴向应力等力学参数的动态输出。同时,根据输出参数对输电铁塔的力学失效状态进行评估。界面操作简单直观,用户可以快速获取仿真结果,有助于加深对输电铁塔关键构件力学仿真的理解。这对于开展输电铁塔关键构件的运行维护工作,提高输电铁塔的运行质量具有重要意义。

旋转圆盘电极方法研究铝合金在NaCl中的腐蚀行为

铝合金因具备诸多优良性能而被广泛应用于工业设施,然而铝合金在复杂的服役环境易发生腐蚀。本文探究铝合金在NaCl溶液中在不同流速下的腐蚀行为以及腐蚀产物对于铝合金腐蚀速度的影响。结果表明,转速的增加会加快铝合金的腐蚀速度,其中转速主要推动了阳极极化进程,而对阴极极化影响不大。NaCl溶液中,铝合金的腐蚀产物为铝的氧化物,并且发生了均匀腐蚀。此外,在NaCl溶液中铝合金随动力学极化测试次数增加所累积的氧化膜,会不断提高其耐腐蚀性。

基于GIS的易覆冰微地形分类提取算法与三维应用

局部地区的微小地形特征导致区域气象因子特别增强,造成冬季输电线路覆冰量级发生突变,可能危及输电线路安全运行。该文基于GIS空间分析方法在贵州毕节市开展了区域易覆冰微地形分类提取算法及其三维应用研究,其结论如下:采用GIS技术结合数字高程模型能够有效识别区域的山脊、山谷、垭口、迎风坡、水域区等5种微地形,掌握区域微地形分布规律;基于微地形分类结果与电网冰区分布图融合,实现区域不同等级易覆冰微地形区提取,快速识别杆塔微地形类型;通过输电线路三维GIS系统集成易覆冰微地形分布图成果,快速识别已建和在建输电线路区域的微地形特征,可为线路的抗冰设计、防冰部署、覆冰巡检提供路线规划和技术指导。

基于大数据深度挖掘电网设备缺陷体外循环的模型研制与应用

为提升电网设备缺陷文本的完整性、及时性、规范性,改善因缺陷数据不完整而导致缺陷管理上存在的管控模式粗放、事后管控、数据不完整、消缺不及时、缺陷分析不到位等情况,防止缺陷数据存在体外循环的现象,因此本文提出了一种基于大数据深度挖掘电网设备缺陷体外循环的模型研制与应用。以大量的历史缺陷数据为载体,基于TF-IDF算法对庞大的历史缺陷数据进行识别,提取出属于缺陷的关键词,通过缺陷关键词筛选出属于缺陷的工作票,再运用pairletters similarity算法和JaroWinkler算法将缺陷工作票与已有的缺陷数据做匹配,最终输出无法匹配的数据为缺陷体外循环数据。实验表明,本研究模型有效提高了缺陷数据的完整性、数据填报的及时性。

多层次一体化备自投系统的研究及应用

传统备自投装置由于独立配置并且相互之间不交互信息,故难以针对区域电网实现故障后的整体快速恢复供电,并且在优先级配合上存在着隐患。针对这一情况,提出了一种多层次一体化备自投系统,共享不同电压等级、不同变电站的备自投信息。将各套不同电压等级不同用途的备自投进行层次化配置,并通过一体化逻辑命令控制各层次备自投的优先级配合。实现了区域备自投,解决了区域电网故障时的快速恢复供电问题,同时可靠防止了多套备自投的优先级配合失败风险。

鞍山市铁矿矿山地质灾害形成条件及对策研究

矿山地质灾害较其它地质灾害相比有其独特性。在鞍山铁矿区 ,排土场沉降不仅与采矿引起的地下水位下降有直接的联系 ,还与松散细粒土层、活动断裂有关 ;滑坡、泥石流地质灾害与地形地貌、水源条件及构造有一定的关系 ,更重要的是采矿活动产生的废石废渣为其提供了大量的物源 ;尾矿库灾害主要表现为 :洪水漫顶、尾矿砂液化破坏、尾矿坝渗漏及管涌溃堤、尾矿坝滑塌破坏等。本文简要分析了鞍山市铁矿山主要存在的地质灾害类型 (排土场地面沉降、滑坡、泥石流及尾矿库地质灾害 )和形成条件并提出了防治地质灾害的对策。

辽宁鞍本地区铁矿床黄铁矿和辉钼矿Re-Os同位素测年及其地质意义

本文利用Re-Os同位素体系(ICP-MS方法)对1件辉钼矿和10件黄铁矿样品进行定年。1件辉钼矿的ReOs模式年龄为(2376±37)Ma,10件黄铁矿获得了3组Re-Os年龄:1(2567±36)Ma^(2540±37)Ma(模式年龄);2(2237±112)Ma(模式年龄);3(1572±140)Ma(等时线年龄)。(2376±37)Ma的辉钼矿形成于古元古代,是目前中国已知最老的辉钼矿年龄之一,其成矿物质来自地壳,(2237±112)Ma的黄铁矿属于热液成因,其成矿物质来自地壳,(2376±37)Ma^(2237±112)Ma的Re-Os年龄代表了一次重要的热液改造事件;(2567±36)Ma^(2540±37)Ma的黄铁矿是原始沉积形成的,是目前中国已知最老的黄铁矿年龄,该年龄代表了2.5Ga形成BIF的地质事件;(1572±140)Ma的黄铁矿形成于中元古代,具有明显的壳源特征,该年龄代表了一次较晚期的热液改造事件。这些年龄为确定鞍本地区铁矿的热液活动时间提供了新的重要证据,对深入认识区域成矿规律和探讨地质构造演化具有重要意义。

典型微地形区输电线路覆冰厚度影响因子分析

导线覆冰是架空电力线路的主要自然荷载之一,由于典型微地形的影响造成局部地区的气象要素突变,在冬季形成严重的覆冰过载现象,导致线路跳闸、受损甚至倒塔,威胁电网的安全运行。以毕节市为例,研究提取区域易覆冰微地形方法,收集历史覆冰观测样本,采用随机森林(Random Forest,RF)和梯度提升树(Gradient Boosting Decision Tree,GBDT)机器学习模型,分析不同易覆冰微地形区输电线路的覆冰影响因子。

给水泵站的水泵优选及节能改造

采用改进的整数规划法对某中小城镇给水泵站的水泵进行优选和改造 ,实践证明 ,改造后降低了泵站的能耗 。