基于故障录波数据的变电站故障分析系统研究

基于故障录波数据的变电站故障分析系统是针对电力系统故障处理中的实际需求而设计的一种关键技术手段。本文系统通过对变电站故障录波数据的深入分析和处理,实现了对电力系统故障的快速准确诊断和处理,为保障电力系统的安全稳定运行提供了重要保障,期望能够为相关人员提供参考。

一种新型变压器组故障录波数据抗干扰传输方法

变压器组故障录波数据在传输过程中容易受到电磁等干扰的影响,为优化传输效果,提出了基于预编码的变压器组故障录波数据抗干扰传输方法。设计录波数据传输总体方案,将预编码和自适应均衡器相结合,在发送端拆分传输录波数据。选择RS(Reed-Solomon Codes)编码作为预编码方式,通过预编码电路原理图分析编码机制,选择深度神经网络自适应均衡器作为变压器组故障录波数据预均衡的工具,在传输开始前完成信号判决,保证均衡效果;接收端接收到经过拆分的数据后解码,二次均衡接收信号,重新组装分片数据文件,保证数据完整性。测试结果表明:不同均衡器参数配置下,设计的传输方案比特误码率较低、I/O等待时间较短、信噪比较高、均衡性较温度,由此验证了设计方法具有较强的抗干扰能力和收敛性。

工业电力系统基于录波数据的故障元件智能诊断方法研究

利用模糊C均值聚类算法从录波数据中提取各种工业电力系统的故障特征,例如电压、电流相量特征、小波系数比特征和故障分量特征等。通过聚类分析,计算输电元件的故障期望值,若计算结果超过阈值,则判定该元件存在故障。仿真模拟结果表明,此次建立的诊断方法在工业电力系统中能够有效检测出故障元件。

基于时间序列的柴油发电机组故障录波数据增量式挖掘算法

空压机房和临时备用发电机房通常选用较为吸音的隔音材料设防,难以获取故障录波数据,挖掘精度较低,为此提出了基于时间序列的柴油发电机组故障录波数据增量式挖掘算法。通过柴油发电机组故障录波数据的预处理,结合等长处理定义故障录波数据的时间序列匹配度,利用故障录波数据的信息状态函数,提取故障录波数据的时间序列,根据柴油发电机组故障的具体情况,获取柴油发电机组故障的位置,结合故障录波数据的清洗和无量纲化处理,构建柴油发电机组故障录波数据回归方程,通过定义故障录波数据的聚类中心,建立故障录波数据的权重映射矩阵,根据提取出的故障录波数据的特征,挖掘出柴油发电机组故障录波数据。实验结果表明,该算法具有更高的加速比和挖掘精度,当融合系数为0.8时,故障录波数据的挖掘输出相对稳定,可达到90%以上。该方法能够挖掘出柴油发电机组的故障录波数据。

基于关联规则的柴油发电机组故障录波数据冗余点过滤算法

柴油发电机组故障录波数据受到现场总线、调节器输出电压等多因素影响,冗余信息较多,为提高冗余数据的过滤比例,基于关联规则设计柴油发电机组故障录波数据冗余点过滤算法。更新冗余点区域范围,计算网格内每一个阈值点到中心区域的距离,计算更新后冗余点数量,获得冗余信息的分布区域;基于关联规则建立数据相关性模型,针对每一级的关联规则,提出判定条件的标度值矩阵,对权重向量进行归一化处理,获得柴油发电机组故障录波数据的评价公式;设计冗余点过滤算法,结合数据点的相似度,剔除故障录波数据中的冗余数据。由试验结果可知,在同等网络规模下,该算法的网络传输数据总量均较高,且其数据采集次数的下降幅度最小,录波数据冗余点过滤效果得到保证。

基于录波数据的配电网断路器状态监测的研究

为进一步增强断路器状态监测的实践应用效果,本文结合配电自动化终端具备的操作录波功能,采用故障录波装置记录断路器在分/合闸过程中的电气量数据,近似测算分/合闸的时间,以标识断路器的运行状态,实现对断路器分/合闸状态的有效判断。基于录波数据的断路器状态监测方法采用电流互感器感知断路器状态,仅需在配电自动化系统中通过完成终端软件的设置实现,无需其他硬件投入,在满足配网设备状态监测可靠性要求的同时,兼具技术可行性与经济性。

基于小波神经网络和故障录波数据的电网故障类型识别

电力系统发生大面积复杂故障后,调度人员仅仅依靠来自数据采集与监视控制(supervisory control and data acquisition,SCADA)系统的保护和开关接点的变位信息难以做出准确的判断,来自故障录波装置记录的模拟量信息越来越成为故障诊断和系统恢复的重要依据。为了进一步提高超高压输电线路故障类型识别率和计算速度,文中利用提升小波和PNN网络构造了新的小波神经网络故障识别模型,应用bior3．1提升小波对故障电流进行分解,将分解到的 (0,375)Hz频率段的小波系数输入到PNN神经网络。通过 ATP仿真及华东电网实际故障录波数据的测试和比较结果表明:该模型具有很高的识别率和收敛速度,并有望将该模型应用到电网故障诊断系统。

电力故障录波数据综合处理系统

电力故障录波数据是电力系统故障分析和保护动作判断的重要依据。针对目前故障数据分析和重现中存在的问题,提出了一种电力故障录波数据综合处理系统方案,通过集中远传和格式转换,实现在同一平台中接收不同型号录波器的各类故障数据,进行统一的管理和分析,并对数据处理、继电保护动作判断和双端测距等分析功能进行了原理上的改进。利用硬件和软件2种方式实现故障波形再现,既保留了两者的各自优势,又能互相补充验证。该系统已投入实际应用,证明了其可行性和有效性。

超高压电网故障录波数据自适应压缩新方法

综合分析了超高压电网变电站故障录波数据快速压缩传输的必要性,以及现有故障录波数据压缩传输算法的优缺点。提出了基于信号奇异性检测原理的自适应小波去噪压缩算法,详细分析了各尺度上小波系数奇异点的匹配搜索过程和最大尺度层数自适应阈值选取方法;通过故障录波信号频率与采样率的关系,确定出最大小波分解层数,然后在该分解层数上进行噪声白化检验,并对某一个信号奇异点进行奇异性指数计算,以确定出小波最优分解层数。最后通过大量真实故障录波数据编程仿真,验证了该压缩算法的高效性。

随钻核磁共振自旋回波数据联合编码压缩方法

一维随钻核磁共振CPMG(Carr purcell meiboom gill)自旋回波数据量大,而井下仪器存储容量较小,为了在有限的存储空间内保存更多的数据信息,结合CPMG自旋回波数据呈多指数变化的特点,提出了离散余弦变换(discrete cosine transform,DCT)、游程编码(run-length encoding,RLE)和霍夫曼编码相结合的联合编码压缩方法。首先采用连续光栅扫描法将一维CPMG自旋回波数据重组为二维矩阵,增强数据间的相关性;然后采用DCT变换去除数据冗余;DCT系数经均匀量化后进行游程编码,增强连续重复数据的压缩效率;最后由霍夫曼编码器进一步去除编码冗余。利用仿真数据进行了压缩实验,结果表明,在相对误差不超过5%的前提下,压缩比可以达到15∶1,表明提出的方法能够在较好地保留信号特征的前提下有效压缩信号。与现有方法相比,联合编码方法更适合井下CPMG自旋回波数据的压缩应用。

基于故障录波数据的分布式电网故障诊断系统

介绍了一种基于故障录波数据的分布式电网故障诊断专家系统。系统由主站和若干子站构成。安装在变电站的子站系统负责故障初判 ,确定事故起因和相别 ,形成故障简报并向主站上传 ;安装在调度中心的主站系统综合多个子站信息 ,对事故情况进一步分析 ,并对开关和保护的动作做出评价并给出相应对策。系统综合利用故障录波、SOE以及保护事件等故障信息 ,采用基于CLIPS的故障诊断专家系统引擎 ,保证诊断结果快速可靠 ,动作评价深入 。

基于电力数据网的电网故障录波数据综合处理系统

电网故障录波数据综合处理系统基于联网录波器及主站分析系统,实现故障录波数据快速收集、及时处理、综合分析等功能。详细阐述了杭州电网故障录波数据综合处理系统及相关功能技术。该系统已投入实际应用,取得良好的应用效果。

利用非全相运行故障录波数据的线路参数计算

针对采用单相重合闸的特/超高压输电线路,提出了一种利用重合闸期间非全相运行故障录波数据的线路参数时域计算方法。对于非故障线路,正序、零序参数分别选择线模及零模集中参数模型进行计算。对于故障线路,正序参数选择非故障相相间线模集中参数模型进行计算。若二次电弧未熄灭,选择三相耦合线路模型计算故障线路零序参数;若二次电弧熄灭,选择零模集中参数模型计算故障线路零序参数。依据所选模型建立微分电路方程,将线路两端电压和电流采样值作为已知量,利用最小二乘法计算线路参数。采用ATP-EMTP软件的仿真结果表明,所提方法能够得到非故障线路和故障线路的正序参数和零序参数,且选择合适的模型可以提高参数计算精度,其中正序电阻、电感、电容的误差分别小于1%、0.5%、0.23%,零序电阻、电感、电容的误差分别小于0.12%、0.1%、0.04%。

基于暂稳态录波数据的多模态非同步振荡问题研究与分析

随着规模化风电的快速开发,新疆哈密地区集群化风电基地已初步形成规模。但由于风电均处于电网末端,网架结构薄弱,且呈现串供接力供电,风电的波动性和随机性对电网的安全稳定运行产生较大的影响。特别是近年来在直流近区、风电汇集地区出现的非同步振荡(包含次同步振荡和超同步振荡)现象,目前对其发生的机理还未完全研究清楚。本文结合次同步振荡在线监测装置暂稳态录波数据,分析了次同步振荡分量提取方法,对其暂稳态数据结果的不同原因进行了分析研究,提出了利用暂稳态数据对多模态非同步振荡进行分析需关注的方面。对风电规模化开发、运行和优化协调控制奠定了坚实的基础,对含大量电力电子元器件电网的非同步振荡分析及治理具有重要的参考价值。

基于Hadoop的录波数据的存储与访问

在智能电网环境下,录波数据具有广域、全景、海量和可靠的特征,传统的存储硬件采用磁盘阵列,数据库管理软件采用关系数据库系统的方法由于系统扩展性差、成本高、可靠性低,难以适应要求。本文提出了一种基于Hadoop的录波数据分布式存储与访问的新方法,并将其与传统方法的访问速度进行了对比,证明了新方法的高效性。

故障录波数据通用分析与管理软件的设计

在电力系统事故分析中 ,故障录波数据是最为重要的参考信息之一 ,如何运用好不同型号、厂家的保护与录波装置的录波数据是继电保护和事故分析相关岗位人员共同关心的问题。文章针对继电保护运行与故障信息自动化管理系统 (POFIS) ,给出了故障录波数据通用分析与管理软件的实现方案、功能设计及应用实例。

基于包络线和函数拟合的录波数据分析

提出了一种基于包络线和函数拟合来分析短路电流录波数据的实用算法.首先对短路电流录波波形取包络线,利用指数函数拟合,滤除衰减直流分量;然后对周期分量取包络线,通过指数函数拟合来分析短路电流衰减基波分量,最终实现对暂态短路电流基波分量有效值时域内的多分辨率观察与研究.

电力系统故障录波数据分析

电力系统故障录波数据是电力系统故障分析和保护动作判据的重要依据。本文提出了据电力系统故障录波数据完善了频率分析、谐波分析、故障定位的数学分析方法。采用java编程语言完成部分过程的编制工作。同时针对目前双端测距存在的伪根问题,提出了一种新的求解过程。

基于贝叶斯网络和故障录波数据的电网故障综合诊断方法

电网故障诊断是保证系统安全运行的基础,故障录波系统提供的信息为电网故障的精确诊断提供了重要依据。为了有效利用故障录波数据,并在信息缺失或不确定条件下精确诊断电网故障,研究了基于贝叶斯网络和故障录波数据的电网故障综合诊断方法。通过在故障录波联网系统的主站建立输电网贝叶斯模型,结合从故障录波系统得到的模拟量和开关量数据,从而构成基于贝叶斯网络的电网故障识别模型。将贝叶斯网络得出的高可信度诊断结果融入专家系统的知识库,形成完备的故障诊断专家系统。实例分析表明,可快速并准确地定位故障元件,提高电网故障处理效率。

基于逆波兰算法实现的电力录波数据分析公式编辑器

本文首先对继电保护技术在日益壮大与复杂的电网安全运行中重要性进行分析,指出了电力录波波形重现技术在电网安全运行中的重要性,继而基于逆波兰算法实现了一种电力录波数据分析公式编辑器。随后基于公式编辑器的设计思路进行分步解析予以实现,同时将该公式编辑器应用于实践。