基于多元线路特征因素融合的电压暂降严重程度评估

现有电压暂降严重程度评估方法未充分考虑多元线路特征因素对输电线路故障概率的影响,评估结果存在较大误差。由此,文中提出了基于多元线路特征因素融合的电压暂降严重程度评估方法。首先,基于线路历史故障数据,采用关联规则量化多元线路特征因素对线路故障的影响程度进行研究。然后,通过改进D-S证据理论融合多元线路特征因素建立准确的线路年故障概率模型,并采用基于最大熵模型的故障点法评估节点的电压暂降量。最后,提出了一种同时考虑系统侧电压暂降严重程度和用户敏感设备耐受特性的综合电压暂降严重程度指标,用于评估节点电压暂降严重程度。基于实际电能质量监测数据进行验证,并与未充分考虑线路特征因素的评估案例进行比较,结果表明所提方法能有效提升电压暂降严重程度评估的准确性。

GA优化TS-FNN的架空线路荷载风险预测

极端天气下组合荷载的冲击对架空线的运行可靠性产生严重影响,研究架空线路风险预测与评估在预防线路事故中具有现实意义。架空线路荷载风险预测属于求解强耦合时变非线性系统问题,难以建立精确的数学模型求解。基于线路荷载-强度的随机特性与干涉原理以及模糊预测理论,建立了基于GA优化T-S模糊神经网络的线路风险预测模型,提取极端天气下的气象信息典型特征值风速、覆冰厚度、降雨量、气温作为模型输入量,以线路失效概率划分的时间尺度上线路的荷载风险状态作为预测输出量,并采用遗传算法对模糊神经网络参数进行优化。同采用传统理论计算模型和自适应模糊神经网络模型相比,所建立模型具有计算速度快、预测准确度高的优点。具体应用实例验证了模型的实用性和高效性。

Generalization of Some Problems with <i>s</i>-Separation

In this article we apply and discuss El-Desouky technique to derive a generalization of the problem of selecting k balls from an n-line with no two adjacent balls being s-separation. We solve the problem in which the separation of the adjacent elements is not having odd and even separation. Also we enumerate the number of ways of selecting k objects from n-line objects with no two adjacent being of separations m, m + 1, …, pm, where p is positive integer. Moreover we discuss some applications on these problems.

基于架空线雷击概率辅助计算软件的设计研究

输电线路作为电力系统的关键组成部分,保持其安全稳定运行至关重要。据统计,由输电线路故障引起的电力系统事故占多数,做好输电线路的防雷工作对我国经济的持续发展具有重要意义。首先研究了雷电相关参数以及防雷计算的基本方法,对比各算法的优缺点,然后结合环境因素,提出了基于改进电气几何模型法的地区差异化防雷算法。针对不同地形条件,提出了线路绕击跳闸率的计算方法,并使用MATLAB图形用户界面,开发了一款差异化防雷辅助计算软件,可以实现不同电压等级和不同地区年雷击次数、击杆率、耐雷水平、绕击跳闸率、输电线路雷击跳闸率的快速准确计算。

输电线路走廊雷电流幅值分布统计方法

雷电参数沿线路呈现显著的差异性,单一的雷电流幅值累积概率分布公式不足以准确反映长线路走廊的实际情况。为进一步提高线路耐雷性能分析的精细化程度,提出一种精细化雷电流幅值累积概率分布统计方法。该方法在"网格法"基础上,根据网格雷电地闪次数逐步合并网格形成不同统计区段,分别统计拟合得出各区段内的雷电流幅值累积概率分布公式。研究结果显示以地闪2 000次为阀值划分统计区段较合理。采用分区段的雷电流幅值分布公式和全线路单一的分布公式相比较,两者造成110 kV杆塔反击跳闸率的差异达–0.093~0.181次/(100 km·a),而220 kV和500 kV杆塔的反击跳闸率差异较小;对500 kV杆塔的绕击跳闸率,在地面倾角不足10°时影响可忽略不计,在地面倾角为30°时差异达–13.2%~6.2%。

中性点接地方式对配电网可靠性的影响

含大量电缆的配电网存在中性点接地方式的优化问题。为了选择出配网最优的接地方式,分析了中性点接地方式影响配电网可靠性的影响因子,并以随机参数表示影响因子的作用建立了基于各种跳闸影响因子的线路跳闸的概率模型。以Matlab编程实现了考虑各种可靠性影响因子的用蒙特卡洛法模拟各种中性点接地方式下配电网发生故障的过程,同时考虑配电网的网架结构和自动化程度统计得到可靠性指标以定量评估并比较中性点接地方式对配网可靠性的影响。通过算例说明了方法的合理性和有效性。

基于手机信令定位数据的居民出行时空分布特征提取方法

为了得到可靠的居民出行时空分布特征,并为城市交通规划提供准确的出行现状数据,基于手机信令定位数据设计了提取居民出行时空分布特征的方法。通过对重复冗余的手机数据进行处理、运用地理信息系统将手机数据映射至所研究的交通区域、划分交通小区、定义出行识别、建立OD矩阵及绘制出行期望线等出行数据挖掘,得到了居民的出行时空分布特征。为了验证设计方法的可行性,以北京市的手机信令定位数据为例,提取出北京市居民的出行时空分布特征,并将所得的结果与北京市第4次综合交通调查的数据进行对比得出:两者的出行时间分布特征平均偏差为0.78%,早晚高峰进出城方向比例的偏差为0.1,全市的出行发生量与吸引量的平均偏差均小于3%。

台风侵袭下输电线路风偏跳闸风险评估

经统计在台风侵袭下,风偏是导致输电线路跳闸的主要原因之一。台风侵袭下输电线路风偏跳闸风险评估对电力系统防灾减灾具有重要的参考意义。针对台风侵袭下输电线路风偏跳闸研究较少的现状,该文提出1种新的风偏跳闸风险评估方法。该方法首先应用蒙特卡洛法模拟台风风场,然后基于刚体直杆法和模糊数学法建立输电线路风偏跳闸概率计算模型,并给出风偏跳闸风险评估表用以评估台风侵袭下输电线路的风偏跳闸风险等级,供生产运维部门决策参考。最后以台风“天鸽”为例,对我国沿海某地区输电线路风偏跳闸概率进行仿真计算,将计算结果所得风险等级与实际情况进行对比。由对比结果可见,处于较高风险等级的杆塔单元在台风“天鸽”下均发生了风偏跳闸,处于较低风险等级的均未发生风偏跳闸,仿真结果与实际情况一致。研究结果验证了所提方法的有效性及合理性。

雷击工况下UHVDC线路行波保护误动概率模型与风险评估

特高压直流线路行波保护存在雷击工况下的误动风险,而简单提高定值会带来高阻接地时的保护拒动风险.针对该问题,文中提出以线路落雷率、绕击率、波头参数分布概率和考虑雷击位置的行波保护误动区间等参数构成雷击工况下特高压直流线路行波保护的误动概率模型,根据叠加原理计算误动概率,结合雷电活动数据求取误动频率,并以上述两项指标实现对行波保护的雷击误动风险评估.最后以南方电网某特高压直流线路为例,利用实际参数与录波结果对文中方法进行评估,所得结果与实际工程统计结果相符.

L波段微波光纤延迟线光接收前端设计

针对L波段(1～2GHz)微波光纤延迟线的光电转换问题,利用ADS器件库中的SP模型设计了光电三极管的输入和输出匹配网络,采用ADS全局优化方法设计了平行耦合微带线结构带通滤波器。仿真测试表明:当信号中心频率为1.8 GHz时,光接收前端电路功率增益为13.082 dB,噪声系数为2.224 dB,符合设计要求。

基于泊松分布的输电线路跳闸概率预测方法

为预测输电线路在雷电、大风等恶劣天气下的跳闸概率,对输电线路跳闸数据与周边逐日气象参数进行了区域与等级划分;基于泊松分布和回归分析,提出了一种雷电、大风条件下输电线路跳闸概率预测方法;根据2012—2014年广西地区110 kV及以上电压等级输电线路跳闸数据以及气象参数,基于该方法建立了多组回归模型。计算结果表明:各回归模型表达式F检验的p值均小于0.01,回归系数t检验的p值均小于0.05;预测跳闸概率与实际跳闸次数的变化趋势一致,算例中跳闸概率最大值均发生在2014年9月16日,为台风"海鸥"在我国沿海地区的登陆时间。该方法能有效预测未来时段的输电线路跳闸概率,用于相关风险评估。

山火条件下输电线路跳闸概率计算

近些年,因山火导致的线路跳闸事件时有发生,如何较为准确地预测山火导致的线路跳闸概率,就成为一个备受关注的问题之一。提出了基于改进元胞自动机山火蔓延模型的输电线路跳闸概率新方法。首先引入火焰温度、植被类型、火点距离和降雨量等因素,考虑这些因素对输电线跳闸的综合影响。然后采用改进元胞自动机对山火蔓延过程进行较为准确的预测,根据其蔓延发展情况而得到较为精确的山火导致输电线跳闸的概率变化趋势。方法对于电网的安全运行具有一定的指导作用。算例证明了方法的有效性。

基于交通出行特性的家庭概率分布及出行产生预测研究

应用聚类分析、交叉分类及概率论等理论方法对基于交通出行特性的家庭概率分布模型及出行产生预测进行了研究。首先对锦州市实际调查的家庭样本数据进行分析,确定初始家庭类别,然后运用系统聚类分析法对初始家庭类别进行聚类分析,用于家庭分布概率模型研究,减少了家庭样本的分类类型和研究不同类别家庭出行特性的工作量,避免了交叉分类法以往存在的一些问题。在此基础上,最终建立了家庭分布概率模型并用于预测交通产生量。

基于多尺度广义S变换和深度残差网络的雷击跳闸故障类型识别方法

为提高雷击跳闸类型判断的效率和智能化水平,提出一种基于多尺度广义S变换和深度残差网络的雷击跳闸故障识别方法。首先采用广义S变换对雷击跳闸暂态信号进行时频变换,通过改变广义S变换中的调节因子λ获得多尺度时频分布图像,然后将变换得到的多尺度时频分布特征图作为特征图像输入到深度残差网络中,进行特征提取和识别模型建立,最终识别出雷击跳闸故障类型。以124个输电线路实测雷击跳闸暂态电压信号样本作为训练集和测试集输入到识别模型中,并与其他方法进行对比,验证提出方法的有效性。结果表明,采用多尺度广义S变换和深度残差网络构成的雷击跳闸故障识别模型识别反击跳闸和绕击跳闸的准确率分别为96.67%和95.94%。

基于分治思想及火焰燃烧模型的输电线路跳闸风险评估方法

为减少火灾对电网造成不可估量的损失,提出了一种基于分治思想及火焰燃烧模型的输电线路跳闸风险评估方法.该方法需要分别计算山火蔓延到线路下方的概率以及线路下方山火引起的闪络概率,并将两种概率进行耦合得出跳闸概率.一方面,提出了基于分治思想的杆塔定位算法以快速获得山火蔓延关键参数--火点与杆塔的距离,并综合气象、植被和地形等影响因素,计算得到山火蔓延到线路下方的概率;另一方面,采用非线性分析方法,获得火焰区的击穿电压计算公式,并依据不同植被类型和高度下的火焰燃烧模型计算导线与植被间空气间隙、导线间空气间隙的击穿电压,在此基础上,结合线路电压等级可得出闪络击穿概率.综合蔓延过程及线路下方的燃烧特性,最终获得较为准确的输电线路山火跳闸风险实时评估模型.算例分析中,本文方法的评估结果与跳闸案例相符,且所提出的杆塔定位算法的运行时间明显优于其他算法,能够实时、有效地计算输电线路山火跳闸概率,对山火灾害下电网的应急处置具有重要的参考价值.

佛山地区雷电流幅值概率分布研究

规程DL/T620—1997经验公式lgPI=-I/88与佛山地区实际的雷电流幅值概率分布存在较大差异,小电流发生概率偏低,而大电流发生概率偏高。经过拟合分析,结合IEEE推荐,公式PI=1/(1+(I/37)3)能正确表达佛山地区雷电流幅值概率分布,其分布曲线与实际吻合,是指导防雷工作的重要基础。结果表明,处在绕击区段的小电流雷电发生概率高出规程要求20%～30%,这可能是导致绕击事故较多的原因之一。

雷电分布情况对10kV架空配电线路防雷的影响分析

以珠江三角洲某地区1999～2008年的雷电定位数据为样本，用线路走廊法统计分析不同走廊宽度、1km宽度下不同年份以及与线路走廊平行走廊的地闪密度变化特征。统计分析珠江三角洲某地区雷电流幅值概率分布规律．结合10kV配电线路绝缘配置情况和典型杆塔参数计算线路的耐雷水平．根据拟合的珠江三角洲某地区雷电流幅值概率分布函数得出各种绝缘配置情况下的线路直击雷、感应雷危险雷电流概率。从而确定出该地区10kV配电线路加强绝缘方案的绝缘水平合理区间。