基于通道信息不平衡度的多元经验模态分解方法

在轴承多通道振动信号中,由于多通道故障信息不平衡会导致轴承故障诊断精度降低。针对这一问题,提出了一种考虑多通道故障信息不平衡的,基于多元经验模态分解(MEMD)的轴承故障特征提取与诊断方法。首先,分析了传统MEMD随机选择映射方向的缺陷,设计了依据通道间故障信息不平衡度自适应调整映射方向的策略,使分量信号中包含更多故障信息,并基于多元模态分解结果构造了特征空间;然后,基于冗余属性投影法对多通道提取的故障特征进行了融合,得到了多通道融合的本质故障特征;最后,采用反向传播(BP)神经网络进行了故障模式识别,设计了三层神经网络结构,且使用误差反向传播法进行了参数训练,并制定了基于BP神经网络的轴承故障诊断流程。研究结果表明:改进MEMD提取特征的类边界比传统方法更加明确,说明改进方法能够提取更具代表性的故障特征;从诊断精度看,与传统多元模态分解方法、完备集成辛几何分解方法相比,改进MEMD方法的诊断准确率最高,达到了99.5%。实验结果验证了改进方法在多通道故障诊断中是可行的,且从诊断精度上看,其具有一定的先进性。

基于信息融合的电力系统继电保护整定计算方法

为保证电力系统的正常运行,研究一种基于信息融合的电力系统继电保护整定计算方法。建立信息融合适应度函数,分析电力数据间逻辑关系及故障元件特性条件,建立期望函数,对继电保护中元件故障编码位置识别,通过多源信息的输入,分析电力系统拓扑结构和参数信息,构建识别框架,利用信息核心理论建立继电保护整定规则,明确整定计算思路,完成对应计算。实验结果证明,所提方法效率高,最低仅为2 s,且故障识别率高,保护整定效果好,能减少电力系统越区跳闸的可能性,令继电保护装置之间协调配合,维持电网稳定。

基于多源信息的数字式继电保护装置隐性故障检测

【目的】当前数字式继电保护装置隐性故障检测节点布设形式以独立设置为主,故障检测范围受到限制,导致后期误动识别次数下降,为此提出基于多源信息的数字式继电保护装置隐性故障检测方法。【方法】根据测试需求,采用网格式的部署结构布设检测节点,打破故障检测范围的限制,并对采集的数据进行预处理。在此基础上,设计多源信息继电保护装置隐性故障检测模型,并采用差动量核验的方式来实现隐性故障检测处理。【结果】测试结果表明,针对选定的4个测试区域,结合线路1、线路2和线路3的运行状态,对其进行隐性故障的检测,最终得出的误动识别次数均可以达到15次以上。【结论】基于多源信息的辅助和支持下设计的隐性故障检测方法更加高效、灵活、稳定,针对性明显提高,具有实际的应用价值,实现了故障检测形式的创新。

基于多源信息融合的配电网继电保护灵敏度校验系统

提出基于多源信息融合的配电网继电保护灵敏度校验系统,保障配电网稳定安全运行。系统数据层利用多个电能传感器采集配电网继电保护装置的电压、电流等故障录波数据,经服务层保护管理机打包、解包处理故障录波数据后,通过通信服务器将多传感器采集数据传输至应用层,录波分析故障录波数据后,通过采用D-S证据理论的多源信息融合模块获取配电网故障诊断结果,整定计算模块依据故障诊断结果完成继电保护定值计算以及灵敏度校验。实验说明,多源信息融合可提升该系统故障诊断精度,该系统可有效校验配电网继电保护灵敏性,保障配电网安全稳定运行。

基于信息技术的继电保护与故障诊断分析

阐述继电保护和故障诊断的现状和发展趋势,探讨信息技术在继电保护和故障诊断领域的应用,包括智能化保护装置、故障诊断算法和数据管理系统。提出解决方案和改进措施。

基于IP技术的500 kV变电站继电保护故障处理方法

文章针对网际互连协议(Internet Protocol,IP)化继电保护系统的故障处理问题,提出一种基于多源信息融合与智能分析的故障诊断方法(IPSR-FHM)。该方法综合利用IP网络通信优化、数据挖掘、安全加密等技术,快速准确定位和隔离继电保护故障。通过实验验证,IPSR-FHM在故障检出时间、隔离时间和定位准确率等方面均优于传统方法,同时具备较强的网络安全防护能力,可有效提升IP化继电保护系统的可靠性。

一种继电保护故障信息智能分析方案及应用

为适应"调控一体化"运行体系的建设,改进现有输电网继电保护故障信息智能分析系统的不足,设计了一种继电保护故障信息智能分析系统的解决方案。采用了一体化平台,基于分层分布式结构,统一一、二次设备模型,故障录波按通道上传,在主站侧综合采用EMS系统、故障信息系统、故障录波系统等的开关量、模拟量等多源信息对电网故障进行诊断分析;提出了智能分析系统过渡阶段的兼容方案。该系统在福建电网的运行情况表明,该方案可以较好地实现继电保护故障信息系统的智能分析,对构建电力系统故障诊断智能辅助决策系统具有一定的指导意义。

基于多数据源融合的实时电网故障分析及实现

提出一种利用多数据源信息实现电网故障实时综合分析的方法。利用电力调度综合数据平台获取的能量管理系统、保护信息、故障录波等3个系统的电网故障信息,根据数据源不同的采集特性,采用分阶式故障诊断方法,分阶段利用不同算法对多数据源、多类型数据进行分析。同时采用故障信息组群技术实现了各核心分析子系统之间的数据共享,解决各独立运行的分析子系统之间的协调问题;实现了针对多数据源、多种算法并行的电网故障的实时综合分析,提高了分析和数据采集的针对性和效率。该方法已经成功应用于福建省调,现场运行结果表明该方法可以针对多数据源实现快速、完整、正确的综合故障分析,以及保护和开关动作行为的准确评估。

电网继电保护及故障信息处理主站系统的设计和实现

电网继电保护及故障信息处理系统由主站系统、通信网络和子站系统3部分组成。该系统的应用价值和作用主要体现在主站系统的功能设计上。在综合分析国内各种继电保护及故障信息处理系统的基础上,结合江苏省和福建省220 kV电网主站系统的设计经验,着重论述了主站系统的硬件、软件平台构架及功能模块的设计。硬件平台构架的设计充分考虑了系统的独立性、安全性和可靠性;软件平台的设计对两种可行的方案进行了比较,分析其合理性;功能模块的设计基于故障信息的合理分类从故障分析的各个角度对功能模块进行合理划分。最后简要地展望了主站系统未来的发展趋势。

电网继电保护及故障信息管理系统的设计与实现

介绍了电网继电保护及故障信息管理系统的总体框架、功能定位以及主站和子站的设计方案。着重讨论了在系统结构方面各种装置接入的复杂性、与监控系统的互联方式、系统的安全可靠性和数据流向的分析及控制 。

基于数据挖掘技术的保护设备故障信息管理与分析系统

对数据挖掘技术的基本概念进行介绍。在基于数据挖掘技术的保护设备故障信息管理与分析系统的研制过程中,总结了七大设计原则,包括前瞻性设计、分步实施、信息处理智能化等。采用多层多模块的设计思想将系统结构分为3个层次,分别为应用表现层、业务处理层、数据层。分析了系统的功能模块并进一步叙述了该系统的基本功能与高级功能以满足电网安全运行要求。最后简要介绍了该系统在实际电网中的应用情况。

融合信息理论的电力系统故障诊断解析模型

保护与断路器动作的不确定性和警报信息的不确定性是实际电力系统故障诊断时需要考虑的主要问题。以电力系统故障诊断解析模型为基础,融合信息理论中的方法来解决这一问题。阐述了故障诊断的信息运动过程,在此基础上通过解析分析保护与断路器动作逻辑和警报信息之间的关系,发展了基于信息量损失最小的故障诊断优化模型,充分考虑了警报信号的不确定性。采用改进遗传算法求解。用浙江电力系统实际发生的故障案例说明了该方法具有较强的容错能力且诊断速度快,对于复杂故障案例,计算时间在1 s之内,满足在线故障诊断要求。

信息融合技术在电力系统故障检测中的应用探讨

电力系统故障产生各种故障信息,对故障信息全面分析、综合处理,能提高故障检测的精度和鲁棒性。为实现对各种传感器检测到的多源故障信息进行有机综合处理,需研究信息综合处理技术。信息融合技术是研究多源信息综合处理的新兴边缘学科,已在军事、信息处理等领域中有着成熟的应用。该文把信息融合技术应用于电力系统故障检测,介绍信息融合故障检测的模型与方法;分析信息融合技术在状态监测、继电保护中的应用技术;并以小电流接地系统故障选线为例,提出研究了模糊信息融合故障选线方法技术,提高了故障选线的灵敏度和可靠性。

一种基于小波的继电保护启动元件性能监测方法

启动元件的选择以及起动门槛值的大小直接影响到整套继电保护装置的性能,而目前尚未对继电保护装置的启动元件性能进行自动在线分析评价。提出了一种基于故障录波数据和小波变换的继电保护装置起动性能监测方法,通过利用故障录波数据和继电保护信息实现对继电保护装置启动元件性能的监测。应用该方法能够对继电保护装置启动元件性能是否满足预定指标进行监测,对于完整评价继电保护性能、发现隐藏故障、积累整定数据具有参考价值。仿真分析验证了此方法的合理性。

基于证据理论的数字化变电站继电保护容错方法

在数字化变电站时代,过程层采样值信息的网络化传输和共享使得利用冗余信息快速识别错误数据成为可能。本文提出了一种对多源互感器数据进行综合分析以辨识错误数据,并防止继电保护装置误动的新方法。在介绍新方法基本原理的基础上,分析了证据的生成法则、融合信息的选取以及算法流程等关键问题,并对算法的有效性和实时性进行了仿真分析。仿真结果表明,所提方法可有效地防止错误数据引起的继电保护误动,信息融合算法与继电保护算法的时间相当,可形成并行处理。此外,该方法还可对数据采集系统进行在线监测和诊断。

电力系统故障信息综合应用系统的研究

电力系统故障信息网的建立使调度中心得到越来越多的故障信息,如何有效地利用这些信息已成为一个重要课题。介绍了电网故障信息综合应用系统的研制,给出了软件的整体框架,说明了各组成模块的功能划分;介绍了基本工作流程,并对系统实现中的相关问题进行了阐述,包括保护装置的表示、保护动作分析的方法和利用动作分析结果进行故障诊断、故障信息管理功能的实现。

基于保信系统的继电保护状态评价系统的开发与应用

基于保信系统的继电保护状态评价系统给出了一种电网二次设备状态检修的应用方案,包括实现可行性、评价规则、实现方法、流程、预警机制及实际应用情况等方面。通过分析保信系统中用于评价保护状态的信息数据类型,研究继电保护状态评价方法和预警机制,给出了基于保信系统的继电保护状态评价系统的完整设计方案,实现了从数据读取、数据分析、状态分析、分值计算到预警报告的全流程管理。经过在佛山电网的实际应用结果表明基于保信系统的继电保护状态评价系统具有推广应用价值。

基于专家系统的继电保护故障信息综合分析技术

提出了一种基于专家系统的继电保护故障信息综合分析新技术。以单台保护设备的启动量数量作为设备是否发生一次故障的判断准则,该判据建模简单,适应性强;以电压跌落水平为关键故障录波文件的筛选判据,实现故障录波文件的自动判断;采用递归的故障信息综合分析策略,保证了推理结果的快速性与完备性。在安徽电网继电保护故障信息系统的应用结果证实了该方法的有效性。作为一种继电保护故障信息综合分析技术,具有较强的工程应用价值。

电网故障信息系统中的故障分析与判断

提出一种基于保护动作行为模型及电网故障特征的数据融合方法,用于实现故障信息系统中一次故障的关联识别;从保护装置故障信息汇总与分析、电网故障判断、线路两端故障信息融合等方面,重点阐述了保护动作信号一次故障关联、电网连续故障判断、故障报告汇总及双端测距实现等的应用。

基于故障录波信息的输电线路继电保护内部故障在线检测方法

提出一种基于故障录波信息的输电线路继电保护内部故障在线检测方法,通过对故障录波装置现有启动方式进行必要的扩展,利用故障录波装置记录的动态信息为依据,从而实现对输电线路中保护装置内部故障进行在线检测。应用此方法,能够对正确揭示和描述电力系统隐藏故障提供一条有效途径。通过原理分析及举例说明,验证了此方法的合理性。