复杂大电网非预设性运行工况下的继电保护动作适应性仿真分析

非预设性运行工况下的突发事件多,导致继电保护逻辑的适应性较差,不合理区域较多,为此,进行复杂大电网非预设性运行工况下继电保护动作适应性仿真分析。分析历史常规故障,标记故障点最常发生位置,构建零序、负序方向元件模型、距离元件模型、纵联电流差动元件模型,观察复杂大电网非预设性运行工况下的电网参数变化情况,第一时间掌握电网的耦合性,不断选择电网所需的继电保护动作逻辑,确认继电保护动作适应性。仿真实验表明,将故障点设置在保护区域内和区域外,继电保护动作能够根据故障选择不同保护模型进行故障母线切除或者保护不动作,适应性好。

客流OD导向下地铁快车停站方案优化

为精细化确定轨道交通市郊线路快车停站方案,提出一套以市郊线路客流OD为核心导向的快车停站优化方案。首先,构建轨道交通区间选择费用函数,根据路径选择费用分配OD客流;其次,在客流分配的基础上,以乘客出行时间最短与企业运营成本最低为目标函数,以断面满载率、车站客流需求、优化时段发车次数约束等多重客观因素为模型约束,建立快车停站方案优化模型;最后,以S市地铁市郊线路16号线基础数据为实例验证,运用带精英策略的非支配排序的遗传算法和GA混合(GA-NSGA-Ⅱ)对停站方案优化模型求解。优化结果表明,在高峰时段乘客人均出行时间节省1.074 min,每个运营日车底运用数减少6列。

地下市政基础设施信息化建设的探讨与思考——以佛山市为例

城市地下市政基础设施建设是城市安全有序运行的重要基础,是高质量发展的重要内容。本文通过对佛山市城市地下市政基础设施信息化建设现状和特点进行总结,结合佛山市的具体工作实践,理清城市地下市政基础设施信息化建设和管理思路,以期对进一步开展城市地下市政基础设施普查及信息化建设工作提供参考。

城市轨道交通运营FTA-Apriori风险链构建方法研究

为探明导致城市轨道交通运营事故发生的风险链式传导机理,构建事故风险链,提出FTA-Apriori(Fault Tree Analysis-Apriori)风险链构建方法。首先,针对城市轨道交通运营中风险灾害度高但支持度低的特点对Apriori算法进行改进,并通过灾害度与支持度二维耦合挖掘风险间的强关联规则;其次,通过FTA方法构建风险事故树,挖掘导致事故发生的风险组合,进而与强关联规则结合构建风险链。研究结果可为城市轨道交通运营风险链的构建提供一种全新的方法,进而揭示导致事故发生的风险链式传播机理,为风险链断链位置及风险精细化管控提供理论指导。

考虑客流空间分配的城轨市郊线快慢车开行比例优化

为实现城轨市郊线运能与客流最大限度的匹配,提升轨道交通服务水平,首先构建了路段广义费用函数,基于Beckmann交通平衡模型分配方法,建立乘客换乘方式选择的客流分配模型;其次,以单位时间路段客流分配矩阵为样本点,采用有序聚类分割算法,根据乘客空间分布特征,将快慢车选择相近时段划分为同一运营时段,建立快慢车开行比例及停站优化模型,实现线路上所提供的运能与客流需求最大限度的匹配;最后,通过算例分析比较优化前后快慢车开行数量和比例及停站次数,验证该优化模型的有效性。研究结果表明,综合考虑乘客时间和空间分布规律的快慢车开行方案优化模型,不仅能够减少线路全日停车次数,而且在满足乘客出行需求提升服务水平的同时降低企业运营成本。

丘陵山区果园通用升降作业平台研制与试验

机械化是降低水果生产成本、减少从业人员工作量、提高果园种植收益、提高果农种植积极性的最有效手段。在分析国内外果园升降作业平台研究现状及丘陵果园种植模式基础上,设计了一款丘陵山区果园通用升降作业平台,确定了果园通用升降作业平台的需求、结构和基本参数,进行了升降平台液压底盘、升降机构、调平机构的设计,通过关键受力部件如行走底盘、折叠梁框架等的有限元分析确定设计合理性,集成修剪、施药、采摘、运输等功能,并进行了样机试验,证实研究的果园多功能升降作业平台可升降高度≥1.5 m、承载最大重量≥1 t,满足丘陵山区使用要求;调平功能提高了操作的安全性,升降功能提高了作业的便利性。

基于移动激光扫描的盾构隧道参数化建模

地铁线路数字化运维转型期间,部分老旧线路缺少数字三维模型、病害档案及设施设备台账等基础资料。针对以上现状与地铁隧道数字化智能运维管理需求,提出一种基于移动激光扫描数据的隧道参数化建模方法。1)基于隧道移动激光扫描数据识别并分割各类设施设备,提取建模所需构件参数;2)基于Revit API和Dynamo插件,编写一套隧道批量建模程序,实现参数自动对接、模型创建、属性添加与材质赋予等功能;3)建立隧道OBJ模型实现模型贴图,利用Enscape软件加载Revit模型制作漫游视频。该方法经佛山市地铁2号线竣工验收试用验证,可高效精准地实现盾构隧道模型创建。

C80高性能混凝土生产试验研究

文中以南京绿地金茂国际金融中心项目为背景,研究了C80高性能混凝土的配制与生产过程。结果表明,采用优选的原材料,确定最适宜的配合比,生产出的C80高性能混凝土具有良好的工作性能和力学性能,28d抗压强度达到93.9MPa,绝热温升≤50℃,符合标准规范。

基于移动激光扫描的隧道两期差异计算

针对隧道结构变形、渗漏变化、线缆松脱等人工巡检难以调查识别的问题,提出一种基于移动激光扫描系统的隧道两期差异计算方法。该方法利用两期移动扫描数据,首先通过环缝特征实现里程配准,然后通过结合法向量的最邻近点迭代方法完成断面配准,再计算水平直径和椭圆度获取结构变形,最后计算匹配点云之间的空间和强度差异以标识两期变化。基于Tlsd隧道监控量测系统软件的实验结果表明,本文方法可同时提取隧道两期结构变形、空间差异和强度差异。

基于GPKG数据库的管线外业Android端软件设计与实现

针对目前管线大数据量数据库难以在移动端加载问题,同时顾及管线外业数据采集内外业一体化、离线保密等测量作业需求,本文基于GPKG(GeoPackage)数据库,使用ArcGIS Runtime API for Android开发包,设计并开发一款管线外业调查的离线式Android端软件。软件通过数据库MDB到GPKG转化方式,解决了大数据量数据库管线图流畅显示问题;使用GPKG数据库存储卫星影像切片,可以离线加载大区域的卫星影像,并且实现管线数据的采集基本功能。测试软件测试实验显示,十万级别数量的管线以及GB级别的卫星影像切片均可在秒内加载和显示。

地铁运营中断下公交桥接疏运车辆应急调度模型及算法

在地铁线路发生较长时间的运营中断事件下,从公交既有停车场或首末站调派公交车辆,为中断地铁车站的受影响乘客提供快速、有效的公交桥接疏运服务,是提高城市公共交通系统应急联动管理水平和服务可靠性的必要手段。本研究针对公交桥接疏运车辆应急调度问题中"疏运需求远超单辆公交车辆运能"的特征,以完成各中断站待疏运乘客的总疏运时间最小化为优化目标,建立公交车辆多循环应急调度优化模型,将动态系统仿真方法整合到带特定变异算子的改进遗传算法中求解模型,并进行实例验证。对比分析表明,本文设计的改进遗传算法在求解效率、求解效果和算法稳定性方面均优于标准遗传算法,能够有效提高公交桥接疏运效率、降低疏运成本。

基于逻辑斯蒂回归的变压器涌流识别

变压器涌流是造成变压器差动保护误动的主要原因之一。本文从变压器不同运行工况下记录的差动电流波形出发,结合小波分析和机器学习智能技术,提出了一种基于逻辑斯蒂回归的涌流识别方法。首先,通过仿真手段批量获取变压器涌流和内部故障波形样本。然后,借助小波理论从中抽取反映波形组成成分复杂度的特征指标,并在此基础上,详细阐述了逻辑斯蒂回归分类器从构建优化到性能评估的完整过程。最后,将分类器应用于仿真实验和现场录波数据,通过与现有文献中的检测方法相比,验证了本文方法的正确性和有效性。本文方法原理简单,计算量小,既可以对当前现场配置保护作动作特性分析,也可以为智能保护的研究提供参考。

继电保护装置单粒子效应的测试方法与失效率研究

单粒子效应引发的存储器软错误对微机继电保护具有不可忽略的影响。介绍了α粒子和高能中子的来源,以及中国部分城市的大气中子通量。讨论了对继电保护装置进行中子辐照试验的方案细节,以及根据实验数据求取现场环境下单粒子失效率的方法。从现有可靠性指标出发,推导得到继电保护装置单粒子效应的可接受失效率。将该指标和辐照试验得出的失效率相比较,可以判断装置是否满足现场运行要求。该方法对评价继电保护装置的单粒子失效率具有一定的参考意义。

换流变压器和应涌流的正序二次谐波特性分析

近几年,南方电网发生了多起因换流变压器空载合闸而导致运行极直流50 Hz保护误动事故。事故主要原因是运行换流变压器的和应涌流含有大量正序二次谐波,流经换流器转化为50Hz分量。文中分析了交流系统电压以及直流输送功率等运行工作点改变引起换流变压器分接头挡位、滤波器投切组数的变化,进而影响和应涌流正序二次谐波的规律;从同塔双回直流线路的极性布置、电流极性等耦合影响因素分析换流变压器和应涌流的正序二次分量在运行线路上的不平衡性。为防止直流50Hz保护误动,建议提高直流接入交流系统的强度,适当抬高换流站交流母线电压,限制运行极直流的输送功率。同时,应重点关注同塔双回直流另一回同一极性的换流变压器的和应涌流。

服务于变电站数字化设计的二次设备建模技术研究

针对变电站二次回路设计采用CAD图纸表达方式无法机器获得设计内容的问题,提出一套完整的变电站二次回路数字化设计流程;并研究服务于数字化设计的变电站二次设备及回路的建模方案。从二次回路数字化设计需求着手,分析不同部门对二次回路建模的需求,二次设备建模关注设备的物理属性和连接属性。在建模方案中,定义智能建模的范围、建模对象以及建模语言,并通过建模工具实现变电站二次设备建模及二次回路数字化设计。试点工程的设计效果验证了方案的可行性。

采用波形识别的直流50Hz保护优化改进策略

结合近几年来南方电网多次出现的变压器空投涌流引起直流50 Hz保护动作事件,仿真研究了励磁涌流、和应涌流及故障电流波形特征差异性,在不降低保护灵敏度的原则下,提出了一种基于波形识别的直流50Hz保护优化改进策略,并在高压直流PSCAD/EMTDC控制保护仿真模型的基础上结合优化改进策略自定义创建直流50Hz保护闭锁模型,从交流系统强度变化、换流变压器空载合闸角变化、换流变压器铁芯剩磁变化三个角度对所提出的优化策略进行仿真验证。结果表明,所提出的基于波形识别的直流50Hz保护优化改进策略能正确地实现直流50 Hz保护的闭锁和解锁,在不影响直流系统安全稳定运行的情况下很好地解决了变压器空投涌流引起直流50Hz保护误动的问题。

云计算模式下的继电保护定值优化算法

由于电力系统网络规模的不断扩大,继电保护整定对计算机计算及存储能力的要求也随之升高。为此,将云计算引入到电力系统继电保护整定计算中来,论述了云计算在电力系统数据中心中的应用,并提出了基于云计算的整定计算平台架构;接着,对云计算模式下的继电保护定值优化方法进行研究,建立了继电保护定值优化模型,基于并行遗传算法对其进行优化;最后,通过算例分析证明了所提算法可以有效满足保护定值中的灵敏度和选择性要求,充分证明该方法的优越性与合理性。

基于HSR环网的“花瓣”型配电网区域备自投系统研究及应用

针对配网“花瓣”型区域配电网,传统备自投无法实现发生故障后“花瓣”中非开环点开关房的快速恢复供电,采用实时采样、实时交换数据、实时判别、实时控制的技术手段,基于高可靠性无缝冗余环网(HSR),提出一种可以适用于多种复杂区域配电网主接线形式的区域备自投系统。介绍了区域备自投系统的构成、通信架构、逻辑控制策略等。开发出的区域备自投装置现场应用结果表明,能有效实现“花瓣”型区域配电网发生故障后的快速恢复供电。

基于微服务架构的继电保护信息主站数据服务方案

为适应智能电网的发展,提高继电保护数据的共享能力,打破长期以来电网调度中形成各专业系统的信息孤岛,实现电网调度数据横向贯通,在全景数据基础上最大化数据价值发现,提高调度决策服务能力是在调控云新模式下继电保护专业人员需迫切解决的问题。通过电网调度各业务对继电保护设备数据需求的分析,结合先进的云技术,研究了基于微服务架构的继电保护信息主站数据服务方案,在统一对微服务管理、调度的基础上进行各类数据服务功能设计,构建了功能完整、数据标准、扩展性强和容错性高的保信主站数据服务集群,实现了高效的继电保护数据共享,为智能调度建设提供了更有力的支撑。

对变电站不良数据进行检测的研究

智能电网需要实时、安全和准确的采样数据,然而目前许多变电站没有提供对不良采样数据的检测功能。为此,该文提出了一种能够在变电站中执行的不良数据采样检测算法。该算法首先通过标准变电站描述文件解析出断路器、隔离器的物理连接和电网拓扑,然后采用基于线性加权最小二乘(WLS)的状态估计算法,识别出故障电流互感器的不良数据。通过对不同类型不良采样数据检测的验证,结果表明无论在静态还是故障情况下,不良数据检测算法的输出都比测量仪表和保护电流互感器(CT)的输出具有更高的数据精度。