基于《供用电网络继电保护》的理论+实践多元化教学方法探索

《供用电网络继电保护》课程是供用电技术专业非常重要的专业核心课程,理论性、综合性、实践性都很强,是学生一直反映难度很大的一门课程。针对课程教学目标和学生能力培养目标,在《供用电网络继电保护》课程教学过程中,提出"项目式教学法""验证试验法""跨课程建模法"等多元化教学方法,对学生能力培养、教学质量提高等方面意义深远。本文通过4个方面分析了《供用电网络继电保护》的理论+实践多元化教学方法的实施效果,希望通过本次研究对进一步提升《供用电网络继电保护》教学质量有一定帮助。

计及网络时延的智能变电站继电保护非精确可靠性评估

针对基于精确概率理论的智能变电站继电保护可靠性评估在小样本条件下难以保证准确性的问题,文章基于非精确概率理论,推导威布尔-伽马模型的非精确形式,并建立设备的非精确可靠性模型。同时,考虑网络时延对继电保护系统功能可靠性的影响,分析继电保护系统中不同报文的特性并建立基于排队论的随机时延分布模型。通过可靠性框图建立计及网络时延分布的继电保护系统可靠性计算方程。依据实际变电站数据对系统可靠性区间概率进行仿真分析,结果表明模型能够较好地根据样本给出系统可靠性概率区间。文章所提方法为缺少运行数据的智能变电站继电保护系统可靠性评估提供理论支持。

基于BP神经网络的继电保护设备状态评价方法研究

为了提高继电保护设备运行的可靠性,对继电保护设备状态评价的基本内容和影响因素进行了总结,提出了基于BP神经网络的继电保护状态评价方法,收集并整理继电保护的历史数据,将数据进行分析,采用BP神经网络算法对数据进行训练和验证,最后对所训练的模型进行评价,得出继电保护设备状态评价数据。实例分析结果表明,所采用的评价方法用于CSC-103数字式线路电流纵差保护装置和RCS-902超高压线路成套保护装置中,都能很好地实现故障预警和评估,有利于事故发生的预防。

智能网络对继电保护系统的影响分析

阐述智能网络的特点,探讨智能网络对继电保护技术的影响。分析网络通信、数据处理和自动化控制系统的创新策略。智能网络的应用将提升继电保护系统的效率和可靠性。

基于开关网络的继电保护二次回路状态监测技术

为了预防电网事故,及时发现并处理继电保护二次回路中的潜在故障,本文提出基于开关网络的继电保护二次回路状态监测技术研究。采用分布式架构,高精度传感器全面采集电气、信号等参数,优化开关网络配置,结合高性能时钟驱动与冗余容错机制,实现数据快速、稳定传输。通过滤波、智能分类等技术,实时检测回路状态并预警。试验结果表明,研究技术能够有效提高监测灵敏度和故障识别速度,对电网安全具有重要意义和实际应用价值。

基于模糊神经网络的火电厂继电保护故障诊断方法

火电厂继电保护故障主要是依据继电保护整定原则进行故障诊断,但忽略了电流损失的影响,故障诊断成功率较低。提出一种基于模糊神经网络的火电厂继电保护故障诊断方法,引入电流损失误差项重新定义继电保护电流回路的广义变比,辨识广义变比中的非零解,引入模糊神经网络建立网络模型对继电保护动作时序进行分析,并根据分析结果拓扑关联得出故障诊断结果。实验结果表明,利用该方法得出的故障诊断成功率较高,可满足火电厂继电保护运维的现实需求。

基于改进贝叶斯网络的电网继电保护设备故障定位研究

以精准定位电网继电保护故障设备为目标,提出基于改进贝叶斯网络的电网继电保护设备故障定位方法。采用环形闭锁全局方式,获取继电保护设备运行过程中的显性、隐性以及暂态故障的全部信息,将该信息和K2评分函数相结合,并引入领域专家知识和评分函数,通过蚁群优化算法构建继电保护设备故障定位的初始贝叶斯网络模型;利用告警信息频繁度因素改进贝叶斯网络模型,依据改进后模型计算故障的贝叶斯可疑度,实现电网继电保护设备故障定位。测试结果显示方法可有效计算继电保护设备故障可疑度,完成不同类别故障定位;定位的平均错误率低于1.85%,可保证电网安全运行。

基于时间序列的配电网继电保护通信网络仿真研究

针对配电网继电保护通信网络同步精度低、故障定位不准确等问题,引入时间序列,开展配电网继电保护通信网络仿真研究。结合时间序列,构建配电网继电保护模型;利用正序故障分量,实现配电网继电保护;设计配电网继电保护通信网络同步结构,实现配电网继电保护同步通信。通过仿真实验得出,新的方法应用下可以准确定位故障位置,并实现通信同步。

基于通信网络的智能继电保护系统设计与优化

阐述基于通信网络的智能继电保护系统构成特点,该系统主要由物理层、数据链路层和通信网络层组成。提出系统优化措施,包括升级继电保护技术、实现系统网络化和数字化、运用自动整定技术。

变电站继电保护网络通信路径自动规划技术研究

现代电力系统中,继电保护网络承担着对电力设备故障进行快速、可靠检测与定位的重要任务。然而,传统的继电保护网络通信路径规划方法存在规划时间长、效率低以及路径质量难以保证等问题。为解决这些问题,文章提出一种基于自动规划算法的继电保护网络通信路径规划技术。首先,深入分析变电站继电保护网络的相关特点和问题;其次,构建继电保护通信路径规划模型,包括目标函数、约束条件以及多目标归一化函数;再次,提出基于布谷鸟搜索算法的变电站继电保护网络通信路径自动规划方法;最后,通过收集变电站继电保护网络数据并进行分析,验证文章提出的自动规划算法的可行性。实验结果表明,该算法在规划路径方面具有较好的表现,能够满足实际工程的需求。

电力工控网络继电保护数据包安全性自动解析方法

电力工控网络网卡处于混合模式时,加密传输的继电保护数据包存在大量包头信息,导致数据包解析的质量和效率较低。为此提出继电保护数据包安全性自动解析方法。将网卡设定为混合方式,自动捕捉数据包;确定继电保护数据包传输协议,剔除包头和包尾信息,实现数据包加密传输;读取密文矩阵,进行逆向循环移位运算,得出数据包的解析结果。实验结果表明,该方法的解析结果数据丢失量降低了1.04 MB,与真实数据之间的匹配度提高了0.19,响应时间低于1 000 ms,提高了数据包解析的质量和效率。

基于卷积神经网络的主网继电保护在线整定方法

[目的]受主网故障状态的多样性和整定规则的适应性影响,继电保护的闭环阶跃响应振幅难以得到有效控制,为此,提出了基于卷积神经网络的主网继电保护在线整定方法。[方法]将主网中的同种保护功能涉及的定值变量作为一个集合,并构建主网继电保护在线整定数学模型。在开展具体的主网继电保护定值设置阶段,引入卷积神经网络,利用损失函数,计算在随机梯度下降机制下的最优正则化继电保护定值。[结果]测试结果表明,该方法测试的电网继电保护在闭环阶跃响应的振幅在50 s以内实现了快速收敛,且相较于对照组而言更加平稳。[结论]该方法在闭环阶跃响应方面取得了显著的优势,不仅提高了系统的收敛速度,而且改善了系统的振幅稳定性。有助于提升电网继电保护系统的运行效率和可靠性,具有实际的应用价值和推广潜力。

基于EPON网络的智能变电站继电保护技术分析

近年来,我国智能电网快速发展,智能变电站的建设受到广泛重视,成为智能电网发电、输配电、变电和调度等各项工作信息的交互支撑点,其核心技术是现代化的网络通信技术。目前,我国智能变电站中主要采用以太网交换机设计组网结构,成本较高,功能不完善,缺乏扩展性和安全性,而EPON网络在智能变电站继电保护的应用,即通过以太网、无源光网络技术,使业务在无源光纤中实现点对点、点对多点传输,为以太网以上的各种类型业务传输提供支持,其具有信号处理功能完善、传输距离较短、覆盖范围大、成本低等优点,极具推广价值。分析EPON网络技术,提出其在智能变电站继电保护中的应用措施,旨在为增强智能变电站的继电保护网络应用效果提供助力。

基于模糊神经网络的发电厂继电保护隐性故障辨识方法

发电厂继电保护隐性故障因其隐蔽性和突发性,对电网安全稳定运行构成重大威胁。传统辨识方法在处理此类故障时面临诸多挑战,难以有效应对复杂多变的电网环境和故障模式的模糊性。模糊神经网络作为一种融合模糊逻辑与神经网络优势的技术,为解决这一问题提供了新的思路。本文提出一种基于模糊神经网络的发电厂继电保护隐性故障辨识方法,利用模糊神经网络的非线性映射能力和模糊推理机制,构建高精度的隐性故障辨识模型。通过对发电厂继电保护系统的实际数据进行训练和测试,验证了该方法的有效性和准确性。实验结果表明,该方法能实现对隐性故障的早期预警和精准定位,提高电网运行的安全性和可靠性。

基于模糊神经网络的变电站继电保护回路隐藏故障诊断方法

为了提高传统方法的故障诊断准确性,提出基于模糊神经网络的变电站继电保护回路隐藏故障诊断方法。经过数据预处理和特征提取清洗数据并提取关键特征,在构建模糊神经网络模型处理模糊性和非线性关系后,将模型应用于实际数据集并评估其准确性和效率。实验结果显示:本文方法显著提高了继电保护系统故障诊断的准确性和时效性,有效支持电力系统的安全稳定运行。

基于无线传感网络的火电厂发电机组继电保护状态自动监测方法

为了增强继电保护状态监测效果,提出基于无线传感网络的火电厂发电机组继电保护状态自动监测方法的研究。首先利用LoRa传感器作为目标数据的采集装置,以LoRa无线信号的形式,借助LoRa网关将数据发送至监测管理中心,然后利用继电保护不同数据之间的连锁关系,构造了针对火电厂发电机组继电保护的异或逻辑,将继电保护布尔量参数不一致时的非线性参数作为异常监测输出结果。结果表明,该设计方法误差较小且稳定性较高,应用效果较好。

继电保护远程运维系统报文合规检测及入侵阻断技术应用

继电保护远程运维中数据传输各环节存在网络入侵风险,现有安全措施未有效处理业务层风险,且存在风险阻断不及时等问题。为此,提出一种报文合规检测方法及入侵阻断技术,分析报文的对象、格式、业务逻辑和行为模式,建立报文合规规则库及不合规报文阻断策略,设计开发不合规报文阻断模块及“一键阻断”紧急控制模块。通过模拟仿真环境测试,结果表明,上述技术对不同类型异常报文进行的阻断效果与预期一致,可有效阻断非法入侵攻击,从而提高继电保护远程运维的安全性和稳定性。

基于深度神经网络的数字化变电站继电保护二次回路监测研究

常规的变电站继电保护二次回路监测方法以虚拟场景监测为主,很难做到全面覆盖,影响二次回路监测的准确性。文章设计了一种基于深度神经网络的数字化变电站继电保护二次回路监测方法。通过识别数字化变电站二次回路的不平衡负荷电流,分析二次回路中电流的变化情况。基于深度神经网络监测继电保护二次回路的运行状态和运行规律,并实现二次回路运行状态的可视化展示,避免监测失误问题。采用对比实验证实该方法的监测准确性较高,能够应用于实际生活。

基于传输延时补偿的继电保护网络采样同步方法

为提高网络化继电保护的可靠性,文中提出并实现了基于网络采样传输延时补偿的不依赖于外部参考时钟源的网络采样同步方法。首先分析了网络采样传输延时的构成及其特性,建立了能够实现交换机延时测量和记录的交换机模型,研发了具有相应功能的交换机。搭建了实验测试平台,对其交换延时测量的精度进行了实验测试,同时对测量误差的来源进行了理论分析,测试结果和理论分析表明所开发的交换机具有较高的交换延时测量精度。基于交换延时的实时测量,给出了利用传输延时补偿实现网络采样同步的方法,并以一母线保护系统为例,对网络采样同步进行了应用测试。测试结果表明,基于网络采样传输延时补偿的网络采样同步方法能够有效实现网络采样的同步,保证网络化继电保护的可靠性。

智能变电站继电保护装置网络压力产生原因及测试方法研究

网络传输给智能变电站的数据共享带来了便利,但同时网络压力也给智能变电站的可靠运行带来了风险。因此,分析网络压力产生的原因,研究网络压力的表现形式,对网络环境下保护装置的性能进行测试,显得尤为重要。通过研究网络压力产生的原因及表现形式,提出了一种智能变电站继电保护的网络压力测试方法,并给出了相应的技术要求。通过较为真实地模拟不同网络压力情况下的报文,该方法能够测试保护装置在非订阅广播报文及GOOSE/SV报文网络压力下的动作性能,同时也能全面系统地测试智能变电站继电保护装置在不同类型的订阅报文网络压力环境下的装置性能。为保护装置在智能变电站网络环境下的安全稳定运行奠定了基础。