数字化继电保护装置时变失效率自动计算仿真

数字化继电保护装置的运行时长会加快电子元件的失效速度,为了增强继电保护装置失效率计算可靠性,提出数字化继电保护装置时变失效率自动计算方法。分析时变状态下的继电保护装置失效率,获取继电保护装置电子元件失效原因;根据继电保护装置的上传状态报告信息及自检告警信息,利用状态评分原则对继电保护装置各个电子元件实行失效率计算,根据计算结果实现继电保护装置时变失效率自动计算。实验结果表明,通过对上述方法展开不同电子元件的失效率计算测试、老化元件检测效率测试,验证了上述方法的有效性强、可靠性高。

继电保护装置的多因素时变Markov模型及其检修策略分析

高可靠性微机继电保护装置的人为失效、软件失效以及不同检修模式等因素造成的失效不可忽略。同时,其失效率在全寿命周期内并非恒定。针对上述问题,分别建立了考虑多重因素的单个保护装置5状态Markov模型和双重化保护的14状态Markov模型。考虑时变失效因素与检修因素,并对部分检修与全部检修进行区分,比较相应的时变不可用率变化,并给出最优检修策略。

基于连续时间马尔可夫链的继电保护装置动作行为预测模型

在继电保护可靠性评估中,使用保护装置状态的稳态概率进行状态枚举与后果分析,难以反映当前运行状态下保护装置的可靠性水平。该文建立了基于历史运行数据的继电保护装置状态转移模型,进而提出了基于连续时间马尔可夫链的时变概率算法,分析了不同保护可靠性参数对继电保护行为预测模型的影响。最后根据模型得到的时变概率曲线图,提出一种紧急调用应急保护装置并投运的策略措施。仿真结果证明了保护装置行为趋势的预测结果符合实际保护装置运行状态发展的客观规律。

基于时变失效率的继电保护可靠性

为了在线评估继电保护可靠性,提出一种基于时变失效率计算可靠性算法,根据影响继电保护系统可靠性因素进行建模,并建立以硬件数学模型、软件数学模型、人员失误模型及其他影响可靠性因素为对象的状态空间图,求解继电保护系统可靠性指标。最后,以一实际系统保护系统参数为例,进行了求解单套保护系统及双重化保护系统的可靠性指标计算,结果表明该算法能更精确实时地反应保护系统的可靠性性能指标,并为保护系统的检修决策提供参考依据。

一种动态感知的连通恢复方法研究

集群通信网络具有拓扑时变,节点移动性强,链路状态不稳定等特点,难以维持稳定的拓扑结构。网络被分割为互不连通的子群体,为了解决不同群体间的通信问题,将协同中继节点引入,提出一种动态感知的连通恢复方法。搭建协同通信模型,推导出链路质量指标的数学表达;设计多目标链路评价函数,通过多目标连通恢复算法实现最优的中继位置规划。仿真结果表明:在不同信道环境下,该算法能够在2个非连通群体间获得最优中继位置,恢复网络连通。

基于三参数Weibull分布的继电保护装置老化失效率估算

Weibull分布广泛用于元件失效分布拟合。与二参数相比,三参数的Weibull分布能够更好地模拟继电保护装置在投运初期不存在老化失效的特点。简要分析了继电保护装置失效特性,利用三参数Weibull分布特性,提出了一种基于最小二乘法和迭代法的继电保护装置老化失效率估算方法。结合某区域电网实际统计数据,计算了失效率函数,并将三参数Weibull拟合结果同二参数Weibull分布拟合结果进行对比。结果表明,基于三参数Weibull分布的时变失效率估算更符合继电保护装置的老化失效特性。

基于三参数Weibull分布的继电保护风险评估可靠性研究

针对传统电网风险评估及可靠性分析主要集中在继电保护可靠性指标方面,而没有涉及继电保护装置运行中可靠性的变化和面临的实际风险等问题,提出了采用三参数Weibull分布对时变失效率进行估算的方法,建立了基于多重因素下的10状态Markov模型。通过Matlab仿真软件对电网运行与管理数据进行分析处理,得到时变失效率函数模型;结合软、硬件与管理等因素,采用PSS/E软件建立了基于Markov模型的继电保护装置全过程隐性风险的评估体系。实验结果表明,该体系对电网存在的隐患能早发现、早整改,提高了电网的管理水平,实现了电网的安全稳定运行。

大容量燃气轮发电机在起动过程中继电保护应采取的措施

大容量燃气轮发电机几乎都采用变频起动方式,在变频起动过程中是否应加装专门的低频过流保护以及某些子保护是否应被闭锁的问题,当前在国内工程学术界有争论。详细分析了静止变频器(SFC)的起动步骤及起动过程中燃气发电机组的电压、电流、转速等参量随时间变化的特性以及逆功率保护、失磁保护等在启动过程中的特征,对变频起动过程中某些子保护是否应被闭锁提出了自己的见解。同时也对变频起动过程中加装低频过流保护的必要性以及该保护的应用提出了见解。

继电保护装置时变失效率估算及其区域性差异分析

相比恒定失效率,时变失效率在可靠性评估的准确度方面具有优势。文中针对电网继电保护装置失效特性,在区分偶然失效和老化失效的基础上,利用指数分布函数拟合估算继电保护装置的常值偶然失效率,利用Weibull、正态等分布函数拟合,估算时变的老化失效率,并利用可决系数比较拟合的优劣。基于区域电网继电保护装置现场失效情况形成数据,获得了该电网保护装置的时变失效率。仿真表明,实际电网的老化失效数据符合Weibull分布。针对该电网地理特点,分析了环境、区域因素对保护装置失效率的影响,结果表明该区域电网保护装置恒定失效率基本一致,老化失效率与自然气候相关。

计及时变转移速率与计划检修的继电保护设备动作预测方法

目前在继电保护设备动作行为预测中,利用状态转移模型进行状态分类与概率预测时,设备老化、计划检修因素对预测模型影响的描述不够准确,难以对继电保护设备的未来动作情况进行准确反映。本文基于表征设备老化及检修的改进三参数Weibull分布,利用鲸鱼算法求解更为准确的改进三参数Weibull分布函数,构建了具有时变转移速率的连续时间Markov链状态转移模型,并利用计划检修节点表征保护设备的役龄回退,利用状态观测节点简化转移概率计算,进而基于Markov状态转移模型提出了计及时变转移速率与计划检修的动作行为预测方法。基于保护实例数据计算拟合了Weibull曲线,通过仿真对比实验对预测结果进行综合分析,验证了状态转移模型及预测方法的合理性。

环宽可调的滞环Simulink仿真模型

根据滞环的工作特性,利用Simulink 6.0构造了两种环宽可调的滞环模型。两种模型克服了Simulink模块库自带的滞环模块上下限值不可调的缺点,在应用中更为灵活,使用范围更广。为更好地利用Simulink软件进行环宽可调的滞环控制系统仿真研究提供了方便。仿真结果证明了两种模型算法的正确性,且有非常快的响应速度,可以在不同滞环宽度切换过程中平稳过渡。

高精度预埋件施工技术

通过锚杆在设备基础预先埋设,再与柱脚底板连接是设备锚固最通常方法。本文以一个大型工程为例,总结并介绍了一整套复杂多变且精度要求极高的预埋件施工工艺,为类似工程的施工提供借鉴。