自适应事件触发机制下分布时滞Markov跳变网络化系统H_(∞)故障检测

传统事件触发机制中阈值的选择会对信号传输效率产生很大影响。针对此问题,研究了自适应事件触发机制下具有分布时滞的Markov网络化系统的故障检测问题。设计了一种模态相关的自适应事件触发机制,通过动态调整阈值,提高了网络资源利用率。考虑网络时延和数据丢包现象,同步设计触发器和故障检测滤波器。构造模态相关的Lyapunov泛数,根据积分不等式技术推导出使系统随机稳定且具有H_(∞)性能的充分条件。利用解耦方法和LMI技术求解出了故障检测滤波器参数。最后通过数值仿真验证了方案在节省网络资源上的优势。

光伏直流配电故障诊断及火灾风险评估技术

长期服役的光伏发电系统直流配电故障概率高、火灾风险及危害大,严重影响光伏电站的运行安全、发电与出力能力,并对电站运维提出故障与火灾精准检测的技术挑战。为此,从生产现场直流配电柜故障分析入手,揭示接触不良、绝缘劣化、故障电弧、电气火灾的演变机理;分析国内外故障电弧诊断与火灾检测技术的理论成果应对在运电站电弧火灾的有效性,提出故障电弧预诊断与火灾检测技术的应用解决方案。研究结果表明,提出的故障电弧诊断与火灾检测技术应用方案,弥补直流继电保护对串联电弧故障无法保护的不足,能够有效诊断故障电弧并检测烟雾和高温,避免火灾及其扩大事故的发生。

配电自动化中的故障检测与恢复方法

随着国家电网开展“智能电网”改革工作,以及新型科学技术不断融入电网体系,配电自动化技术已经成为电力系统的重要组成部分。文章对配电自动化进行了论述,在此基础上探讨了配电自动化中的常见故障检测,即通信故障、遥信干扰及开关故障等,并结合配电自动化的特点,提出了针对性的故障恢复方法,进而为配电自动化故障的快速排除提供参考。

基于配电网自动化技术的电力运行系统优化设计

配电网自动化技术在电力系统中的应用日益广泛,能够提高配电网的运行效率和可靠性。文章针对配电网自动化技术在电力运行系统中的优化设计进行了研究与探讨。首先,分析配电网自动化技术的基本原理和应用现状。其次,设计电力运行系统中的智能故障检测与恢复技术,并优化能源管理技术。最后,通过案例分析验证所提方法的有效性和可行性,为进一步推动配电网自动化技术在电力系统中的应用提供参考和借鉴。

高压XLPE电缆缓冲层故障机理与检测技术研究

高压XLPE电缆缓冲层故障频发,严重影响电缆安全运行,引起了广泛关注。根据缓冲层烧蚀故障特征,分析了高压XLPE电缆缓冲层电场特性并进行了初步仿真研究,得出局部放电是导致缓冲层故障的直接原因。提出了几种理论上可行的缓冲层故障检测方法并进行了简单验证,其有效性还待后续进一步试验与研究。

液压支架电液控制系统总线通信故障检测与诊断方法

通信系统是综采工作面液压支架电液控制系统信息传递的通道与桥梁,目前多采用CAN总线作为通信总线,易受井下复杂电磁环境的干扰,导致支架控制器内部通信硬件出现故障,造成控制器“失联”现象,且CAN总线通信系统采用多主通信模式,单台控制器“失联”将导致整个电液控制系统无法正常工作,造成安全隐患。设计了CAN通信保护电路,可使通信系统在较大负载情况下稳定运行,在复杂环境中具有较强的抗干扰性。基于CAN总线通信协议,结合令牌环网思想,提出了CAN总线通信故障检测与诊断方法,通过合理设计数据的帧结构与故障检测方式,弥补了CAN总线通信模式下节点丢失时难以定位的缺陷,并将增加数据长度对传输负载的影响降到最低,确保良好的通信性能。以2台端头控制器配合6台液压支架控制器组成环网,通过上位机不定时下发命令模拟井下实际操作时总线真实的负载情况,对液压支架电液控制系统总线通信故障检测与诊断方法进行实验验证,结果表明:该方法对系统负载率的影响较低,不会影响系统的正常运行;当出现故障节点时,可在300 ms内检测出故障控制器并向全工作面报警,故障排除率达100%。

共用数据导向的分布式系统失效恢复缺陷检测

分布式系统的可靠性和可用性至关重要.然而,不正确的失效恢复机制及其实现会引发失效恢复缺陷,威胁分布式系统的可靠性和可用性.只有发生在特定时机的节点失效才会触发失效恢复缺陷,因此,检测分布式系统中的失效恢复缺陷具有挑战性.提出了一种新方法Deminer来自动检测分布式系统中的失效恢复缺陷.在大规模分布式系统中观察到,同一份数据(即共用数据)可能被一组I/O写操作存储到不同位置(如不同的存储路径或节点).而打断这样一组共用数据写操作执行的节点失效更容易触发失效恢复缺陷.因此,Deminer以共用数据的使用为指导,通过自动识别和注入这类容易引发故障的节点失效来检测失效恢复缺陷.首先,Deminer追踪目标系统的一次正确执行中关键数据的使用.然后,Deminer基于执行轨迹识别使用共用数据的I/O写操作对,并预测容易引发错误的节点失效注入点.最后,Deminer通过测试预测的节点失效注入点以及检查故障征兆来暴露和确认失效恢复缺陷.实现了Deminer原型工具,并在4个流行的开源分布式系统ZooKeeper、HBase、YARN和HDFS的最新版本上进行了验证.实验结果表明Deminer方法能够有效检测分布式系统中的失效恢复缺陷.Deminer已经检测到6个失效恢复缺陷.

基于数据驱动的低压配电网故障检测方法

为实现低压配电网故障快速检测,提出基于数据驱动的检测方法。在边缘终端建立梯度提升决策树(Gradient Boosting Decision Tree,GBDT),以配电网中三相电压及三相电流作为输入特征,通过输出结果判断配电网是否发生故障。初步分析后,数据上传至区域主站,通过多头自注意力机制和GBDT算法完成故障分类和定位。边缘终端和区域主站协同工作,提升了检测效率。通过在33节点、0.4 kV配电网系统中进行仿真测试,验证了该方法的有效性和可靠性。

基于蚁群算法的配电网故障检测定位与恢复研究

根据当前配电网故障检测定位与恢复的实际需求,介绍一种基于蚁群算法的配电网故障检测定位方法,该方法可实现多电源条件下配电网故障检测定位,并具有较高精准性。另外,将蚁群算法与启发式规则相结合,共同实现配电网故障恢复和供电恢复,达成配电网故障自动恢复效果。

调度自动化系统双网卡热备冗余机制的设计与实现

为了提高调度自动化系统中网络通信的可靠性,提出一种基于双网卡的热备冗余机制。该机制包含了故障监测、故障切换和故障恢复算法。故障监测采用监测程序向核心网络设备发送探测报文的方式;若设备故障则由故障切换程序进行地址的切换;同时监测程序始终保持对故障设备的监视,一旦恢复正常则由切换程序进行故障恢复。文中实现的机制具有实现方便、部署简单、通用性好、可靠性高等特点,在电网调度自动化系统中已得到应用。

综放工作面过断层开采技术

针对大隆煤矿南一702综放工作面过断层的实际问题,通过对过断层时生产工艺和经济技术可行性分析论证,确认过断层回采在经济和技术上是可行的,不仅可以提高煤炭回收率,而且可以缓解采掘紧张局面,为企业创造更大的经济效益。

分布式系统中的故障处理

对一种实时分布式系统中的故障处理机制进行了研究,详细描述了该系统中故障管理的概念,故障定义、故障分类与级别,故障检测、故障滤波、故障确认、故障相关分析、故障定位、故障隔离,健康监控、故障管理的功能与实现。任何系统可按其需求选择其中介绍的一种或多种技术组合。

事件触发机制下离散分布时滞Markov跳变网络化系统故障检测

考虑具有分布时滞的离散Markov跳变网络化系统,为有效利用网络资源,减少网络数据的带宽占用,设计一种基于事件触发机制的故障检测滤波器。根据设计的Markov跳变网络化系统选取低保守性的Lyapunov泛函,推导故障检测系统随机稳定的充分条件,利用凸优化求解算法计算故障检测滤波器参数。数值仿真实例验证故障检测方案的有效性及事件触发机制的优势。

电缆回收方式对综采工作面远距离供电影响分析

电缆执行回收操作会造成自身结构形变,因回收方式不同,呈现出卷、盘、弯曲等不同的形变状态,造成电缆分布参数存在差异,从而对远距离供电中干线压损产生影响。现有电缆分布参数的解析计算存在实现流程复杂、分布参数的提取精度受限且不适用电缆回收过程中的大形变问题。针对上述问题,结合单轨吊、电缆车的工作原理,提出了利用ANSYS分析电缆在回收过程中分布参数变化的方法。分析了电缆车回收方式和单轨吊回收方式对电缆分布参数和散热的影响;利用ETAP仿真分析了电缆回收方式对综采工作面远距离供电的影响。分析结果表明:电缆执行回收操作造成卷、盘、弯曲变形导致电容值、电导值和电阻值小幅变化,电感值大幅减小;采用单轨吊回收方式时,电缆变形程度更大,单位长度电感值更小,降幅高达29%;对比于电缆车回收方式,单轨吊回收方式在自动化程度、电缆散热及干线压损方面更具优势;电缆分布参数的变化导致干线压损有所改变,随着电缆回收距离的增加,远距离供电系统各干线总压损整体呈下降趋势,局部呈上升趋势,进而影响最远供电距离和设备带载能力。

分布式网络故障检测及恢复技术研究

IEC62439系列协议专为高可用性工业自动化网络所设计,它们各具特点,着重分析IEC62439-6DRP(分布式冗余协议)的通信机理以及故障检测与恢复机制。根据DRP环形网络循环周期、网络交换设备数量、报文处理时间等一系列参数,提出了一种关于故障检测至恢复所需时间的算法。经测试平台的验证,DRP网络能迅速地检测出节点和链路的故障,并能在短时间内恢复网络的通信功能,满足现代工业网络对网络高可用性的要求。

基于Multi-agent的含分布式电源配电网故障处理方法

针对分布式电源(DG)接入配电网后配电网故障情况变得更加复杂等问题,提出了一种基于多代理系统的配电网故障处理方法。系统采用分层分布式结构,由系统协调代理(SCA)、子站代理(SSA)和FTU代理(FTUA)组成。系统启动后,SCA将整个配电网划分为若干个继电保护子区域,当配电线路发生故障时,FTUA基于闭锁式方向纵联原理将故障瞬时隔离,可以实现配电线路的全线速切,SSA以相对重要负荷切除量最小为供电恢复目标函数。通过各层Agent之间的合作和协调,该系统能够及时准确地完成故障检测、隔离和恢复。在JADE平台中设计并开发了多Agent系统(MAS),以1个双电源供电的手拉手配电网为例,通过对比含DG与不含DG时的故障恢复结果,验证了MAS能够保证开关动作的选择性,并且具有较高的可靠性。

华亭煤矿综放工作面合理采高及放煤工艺分析

针对华亭煤矿250107-1综放工作面现阶段面临的煤壁片帮、冒顶及顶煤回收率低等问题,通过FLAC3D数值分析与理论计算相结合的方法,综合分析采高、放煤步距及放煤方式对综放工作面煤壁稳定性与顶煤回收率的影响。结果表明:当采高为3.5 m,采放比为1∶2.66时,可以较好的利用煤体自身的承载能力,有效缓解煤壁片帮灾害;通过放煤步距与放煤方式的相互配合,当选取放煤步距为0.8 m且采用多轮间隔放煤方式时,华亭煤矿250107-1综放工作面可实现最优配置,顶煤回收率可以达到81.9%。

基于生物体免疫机制的智能配电网故障恢复方法

随着配电网智能化的发展,配电网故障处理的要求也在提高,故障恢复如何做到快速精准有效引起了人们的重视。鉴于生物免疫系统应答迅速、准确、高效,与配电网故障恢复的要求相契合,该文将其与智能配电网相结合,建立基于生物体免疫机制的智能配电网故障恢复方法,为配电网故障后的供电恢复提供一种新思路。首先,该文建立配电网免疫识别模型,利用故障的“电子辞典”识别故障并进行免疫匹配;然后,配对成功的故障状态采用已有方案恢复供电,即二次免疫应答,否则通过初次免疫应答模型对故障进行处理,优化计算故障恢复的决策方案,并将该方案进行免疫记忆。同时,为了提高系统二次免疫应答的比例,提出通过免疫记忆模型去构建预想事故集,仿真建立高风险故障的预恢复方案,扩充免疫记忆细胞库。最后,针对一改造后的实际配电网,给出其预想事故集及决策集,对故障进行仿真匹配,给出不同时段故障后的恢复方案,并与采用传统恢复决策方法时的可靠性指标进行对比分析。

综采工作面“三机”智能化研究现状及展望

煤矿智能化已是我国能源战略的重大发展方向。加快推进煤炭智能化发展是“双碳”目标背景下的一项变革性、牵引性、标志性重大举措。基于先进智能化技术与矿井主要设备相融合的发展需求,阐述了采煤机定位、记忆截割、姿态感知所采用的关键技术,分析了采煤机实现自主截割需要进一步突破的关键技术,探讨了液压支架姿态感知、自动跟机技术发展现状和亟待解决的问题和发展方向,分析了刮板输送机煤流量检测与自动调速、故障自动检测相关技术的优势和不足,指出了未来刮板输送机实现智能化需要突破的方向。最后,结合定位、感知、大数据分析等领域的发展动态,对综采工作面“三机”的发展趋势进行了展望。

浅谈电力系统配电自动化及其对故障的处理

针对电力系统配电自动化系统的过程控制情况、功能、特点进行分析,以典型实例分析配电自动化的实际应用,说明配电自动化技术通过对配电网的远方监控和自动控制,具备独特的故意定位、故障隔离和供电恢复功能,对配电网安全、可靠、经济、优质、高效运行有着十分广阔的应用前景。