一种基于电容主动钳位式混合式直流断路器

混合式直流断路器兼具机械式直流断路器的静态特性与固态直流断路器的动态特性,具有较快的开断速度和较低的通态损耗,是应用于中高压直流输配电系统的优选技术方案。然而,基于模块级联的混合式直流断路器存在投资成本较高、避雷器吸能较高、不具备故障性质判别能力等问题,限制了断路器的工程化应用。该文在现有结构的基础上进行一定的改进,提出一种基于电容主动钳位式混合式直流断路器。主要利用电容电压钳位换流站侧电压,避免了换流站电压迅速跌落的同时降低了换流站侧的故障电流峰值。此外,电容电压还可作为线路故障和重合闸时的辅助判据。针对所提结构进行了详细的理论推导和分析,在PSCAD/EMTDC中建立四端直流环网对所提结构进行验证,并与原有方案进行对比。仿真结果证明所提结构可行且相对原有方案具备一定优势。

手术机器人医疗事故的刑事归责困境及纾解

手术机器人在参与医疗行为的过程中,可能会因其故障造成患者重伤或死亡等医疗事故,进而面临刑事归责问题。在手术机器人引发的医疗事故中,刑事责任承担主体存在争议。同时,因手术机器人中算法黑箱的不透明性,也导致医疗事故的因果关系模糊不清和新旧过失论判断标准的失灵。为应对以上归责困境,应当依据手术机器人的自动化程度来确定刑事主体,将意志归责模式转变为规范归责模式,并合理设定研发者与医务人员的注意义务。

多级多分支配电线路雷击故障定位方法

针对监测终端受多级多分支配电线路负荷小,无法布置在线路末端导致监测范围小的问题,以及雷击次级分支时缺乏有效识别方法的现状,提出一种适用于多级多分支配电线路的雷击故障定位方法。首先通过电流极性判断矩阵识别监测区段内外故障,并针对区段外故障采用改进型双端行波定位方法进行故障定位。然后,针对监测区段内故障,基于改进型双端行波原理形成故障支路判断矩阵实现一级多分支线路的故障定位,而针对多级多分支线路,需要先采用矩阵变换将多级多分支变换为一级多分支线路。最后,PSCAD/EMTDC仿真结果表明,该方法可以有效定位监测区段外故障,并能有效定位多级多分支配电线路中次级线路雷击故障,扩大分布式监测系统的监测范围,对于示范线路目前的布点方案,将监测范围扩大了57.46%。

一种快速诊断可控震源振动异常的方法

可控震源作为地球物理勘探的重要激发源,其激发质量好坏直接影响着地震资料的品质。当可控震源出现振动故障时,其激发质量也不受控,不合格的振动不但影响地震资料品质且会降低施工效率。当出现上述情况时,现场技术人员需要快速、准确地判断出故障点并进行修复,避免影响施工进度。传统的故障排除方法多是依靠技术人员的经验,本文提出了一种全新的故障诊断方法,通过对可控震源振动异常数据进行分析,精准判断出可控震源振动故障,从而降低一线技术人员对振动故障判断难度,提高维修效率,提高施工效率,保障激发品质。

矿用隔爆组合开关智能故障诊断系统研究

针对传统组合开关不能对潜在故障进行预测的问题,提出一种基于人工智能的故障诊断方法,该方法通过实时采集组合开关内流过高压断路器的电流与高压断路器触点的温度,对比正常电流下的温度与故障状态下的温度值,采用BP神经网络,诊断断路器故障状态。通过MATLAB软件对所提方法进行仿真验证,结果表明,该方法不仅能够准确识别断路器的缺相故障,也可以准确判断潜在的故障点,从而证明了该方法的可行性和有效性。

基于感知哈希的移动机器人自主定位及故障判定系统

近年来移动机器人逐渐智能化,机器人与计算机技术的结合是当前研究的热点。传统的移动机器人导航定位常出现累计误差,影响实际定位效果。为实现移动机器人定点运动的自主精确定位,控制机器人在定点采集图像,并以时间命名文件夹,将图像存入对应文件夹创建图像库。在后续定点运动过程中,通过感知哈希算法判断当前图像与图像库图像相似度,从而确认是否到达定点位置,完成更为精确的基于图像检索的自主定位,同时获取当前图像时间,计算与图像库中相似图像的时间差,通过阈值判定移动机器人运动故障。经实验验证了感知哈希算法判断图像相似度的准确性与鲁棒性,为移动机器人定位系统开发奠定了良好的技术基础。

基于人工智能技术的电网故障诊断与预警方法

在智能电网故障诊断中,由于设备参数类型多样化,同时存在大量不确定信息,导致故障区域难以准确定位。在传统贝叶斯网络算法基础上,引入主成分分析法(PCA)实现对电网故障定位和预警。利用PCA提炼设备元件的特性指标,构建潜在故障元件的集合;采用贝叶斯方法,整合电气参数、状态变量及开关信号,提高多数据源的信息利用效率,从而精确识别故障区域。以1个典型电网为实例,模拟电网典型故障来进行故障区域定位。实验结果表明,算法判定元件故障概率为0.88672,能准确地定位电网故障发生的区域,在实际电力系统故障诊断中将有很好的应用前景。

基于TT变换谐波显著化的双馈新能源场站送出线故障性质识别方法

故障性质识别是自适应重合闸的重要基础,而新能源集群并网改变了非全相运行期间的系统谐波特征,加剧了现有故障性质识别方案的误判或失效风险。为此,提出一种基于时时(time-time,TT)变换谐波显著化的双馈新能源场站送出线故障性质识别方法。首先介绍非全相运行期间电弧和双馈风力机谐波馈出特性,分析重合闸期间的谐波特征变化原理;针对不同谐波场景,利用TT变换有效放大奇次谐波有效值特征,提升故障显度;通过阈值整定,构建适应双馈型新能源集群接入的故障性质与熄弧时刻判别方法。PSCAD仿真验证结果表明,所提方法阈值整定灵活简便,能够在不同故障位置、不同故障角度和噪声干扰场景下准确判别故障性质和熄弧时刻。该方法在应对双馈型新能源集群接入时具备良好的适应性,弥补了传统故障性质识别方案的不足,有效提升新能源集中送出线路的故障性质识别准确率,有利于提高重合闸成功率。

对铁路货车水浸轴承处置的探索

对郑州北车辆段水浸轴承故障的判定、处置、预防进行了归纳与总结。首先阐述了水浸轴承故障的危害及表征,总结了水浸轴承故障的判定方式和方法;然后明确了故障检查与处置要求,并针对性地提出了预防水浸轴承的建议。文章对探索水浸轴承的预防和快速处置、确保货车运输安全具有重要意义。

基于图模型的配电系统抢修预案综合研判方法

针对故障定位基础数据存在异常值,导致故障研判定位时间较长、准确率较低的问题,提出基于图模型的配电系统抢修预案综合研判方法。利用统计量,检验抢修数据正常样本和实测样本的差异程度,聚类样本数据为多个簇,将与聚类中心差异最大的数据作为异常值,过滤后得到修正数据集,根据跳闸开关等数据,综合研判配电系统故障类别,计算不同类别开关量信息,将信息存在变化的区间视为故障区域,根据区域内设备电流信息熵值,定位故障点,标记在故障传播图模型上,直观展示抢修预案综合研判结果。以某地区实际配电系统抢修预案为例,进行实例测试,其预案包括主线停运、支线停运、台区停运、单户停运故障类别,测试结果表明,该方法缩短了故障研判定位时间,提高了故障研判定位准确率,配电系统抢修预案反馈更加及时可靠。

利用气相色谱分析诊断变压器的故障原理

变压器在电力系统中起到了电压转换、电流变换、阻抗变化、稳压及隔离的作用。但随着变压器运行时的高温,会导致绝缘油老化和绝缘材料损坏的直接原因。绝缘油和固态绝缘在逐渐老化的过程中,会裂解生成气体,而这些气体在一定的条件下都稀释在绝缘油中,因此通过对绝缘油检测分析,根据气体含量可直接判断变压器内部运行情况。所以利用气相色谱分析法是一种简洁、快速判断变压器内部的重要方法。

基于SCADA告警数据的电网故障类型判断方法

为了提高电网故障诊断效果,提出基于SCADA告警数据的电网故障类型判断方法。构建引入动量项、自适应学习率的改进小波神经网络故障识别模型,采用提升小波对元器件两端线路数正序信号进行分裂、预估、调整等过程分解,获取不同尺度正序信号输入神经网络,输出结果即为细化的电网故障类型。实验结果表明,分解尺度为3时,故障录波信号均方误差最小,小波神经网络性能更稳定。该方法根据相间两相电流突变量情况判断故障类型及故障相,可精准判断电网故障类型及故障原因。

一种实用的复杂配电网故障定位的矩阵算法

提出了一种较简洁的基于矩阵算法的多电源复杂配电网多重故障定位(可含有馈线末端故障)的统一判据。分别针对得到的馈线终端设备(FTU)方向过流信息不完备及信息畸变这2种情况给出了解决对策:当故障信息不完备时,不考虑对应节点信息即可;对于故障信息畸变的情况,首先利用完备故障信息下的故障定位统一判据找出候选故障区段,然后基于故障信息序列修正代价从候选故障区段中确定出最终的故障点。算例测试结果验证了该方法的正确性和可行性,能有效地解决FTU数量不足等原因导致的故障信息不完备和通信带来的信息畸变,在配电网实时故障定位的应用中具有很大的潜力。

可调节消弧线圈接地系统单相接地故障的辨识和选线

为了分析消弧线圈系统的特征,首先建立了非接地状态下和接地状态下消弧线圈系统的零序等效模型,定义了线路的m参数,利用零序等效模型分析了非接地状态下和接地状态下消弧线圈系统的特征差异,提出了根据中性点电压和两线路m参数比值的状态辨识配电系统的接地故障,它比传统接地判据具有更高的可靠性;分析了故障线路和非故障线路的特征差异,提出了根据线路m参数的相对最大值确定故障线路的选线方法,该方法不仅对金属性接地故障有效,对电阻接地故障也仍然有效,它弥补了现有故障选线方法的不足。通过仿真证明了所提出的接地故障辨识方法和故障选线方法的正确性,对实录数据的分析也证明了所提出故障选线方法的正确性。

船舶电力系统智能保护关键技术探讨

在深入分析船舶电力系统的特点及其目前常用的短路保护措施选择性和适应性的基础上,研究了智能保护的实现原理,并对其工况识别、潮流计算、故障分析判断、保护逻辑判断与开关动作策略关键技术研究现状进行了综述,指出其实现的难点和关键点,讨论了研究发展的方向。该研究可为船舶电力系统智能保护研究和实现提供参考。

配电网故障定位的改进通用矩阵算法

分析了目前配电网故障定位算法中存在的问题,针对馈线区域和开关设备拓扑联接关系的网络关联描述矩阵模型,提出了一种配电网故障定位的改进通用矩阵算法,该算法在通用矩阵算法的基础上,对配电网末端故障及多电源复故障问题提出了新的判据,可快速地定位出故障区域,同时能确定出隔离该区域所应断开的电源侧开关,不仅能对配电网单一故障进行定位,而且能对配电网末端故障以及多电源复故障做出快速、准确的诊断。该算法判据简单,通过算例证明了该判据的有效性。

基于最大概率的故障指示器故障判定方法

为解决配电网故障指示器信号错报及漏报情况下的故障判定问题,分析了故障指示器的特点,提出了配电网最小故障判定区域的概念。基于配电网最小故障判定区域建立了故障指示器故障判定数学模型。分析了故障指示器信号特点,以"三选二"原则提出了一种基于概率的故障指示器组合信号处理方法。结合最小故障判定区域模型和故障指示器组合信号,以故障指示器之间的相互依赖关系为依托,提出了一种基于最大概率的故障指示器故障判定方法。该方法以各区域假设故障后的模拟故障信号与实际情况下的故障信号之间的相似度表征故障发生的最大可能区域,并给出了详细公式。该方法在故障信号漏报和错报较少情况下具有很好的容错性,能够较为准确地确定故障区域。并且给出各个区域的可能概率,提供了故障备选方案,方便调度与运检人员干预排查故障,具有较好的现场应用价值。

电路故障仿真中的故障建模、注入及判定方法研究

针对“性能可靠性一体化设计”这一热点研究方向,文章提出了将EDA仿真和故障注入相结合的电路故障仿真方法。从介绍该方法的基本原理出发,详细论述了其中包含的故障建模、故障注入、故障判定的方法;通过对典型案例的仿真分析,验证了电子系统故障仿真方法的正确性,并证明该方法具有很强的工程实用价值。

一种基于RPA技术的电网线路故障检测方法

由于电网电力故障检测具有重复性、高精度、低价值特征,线路故障数据的人工检测效率极低。为此利用RPA思维设计电网线路故障数据检测方法。在故障判断流程中引入三阶段RPA重复判断方法,通过构建检测矩阵和时间矩阵,计算故障初始行波波头到达端点的时间确定故障区域。在故障区域内找出一条疑似故障线路,并结合所定义的一条虚拟母线,通过反复计算验证找出准确故障线路。实验结果表明,所提方法故障检测的绝对误差小,错误故障检测率和遗漏故障检测率较低,故障数据检测的查全率与查准率较高,实际应用效果好。

运用模糊综合评判方法定量研究断层封闭性

综合考虑影响断层封闭性的7种主要因素,运用模糊评判方法对夏口断裂带中部3条主要控油断层的封闭性进行了定量研究。综合评价结果与实际勘探相符,表明评判方法是可靠的,可为工区的油气勘探提供科学依据。