新型信号处理方法VMD在电能计量故障识别中的应用

高压电力计量中出现的多种故障严重影响到计量系统的准确性和可靠性。因此,应当及时准确地判断识别故障种类,排除故障源,恢复计量系统的正常运行。文中采用变分模态分解方法,解析故障时产生的多种频率噪声混叠而成的信号。经仿真与实际数据验证表明,该方法能够有效提取复杂信号中的不同模态,进而区分故障信号与正常信号,在故障识别应用中比其他方法具有优越性。

基于量子电压的数字化电能量值传递应用技术研究

应用量子技术,建立新一代电能标准装置,可将量子电压校准过的标准采样值直接传递给数字化电能计量装置,从根本上解决数字化电能无法直接量传的问题。文章提出了交流量子电压分段驱动方案,实现了基于一路交流量子电压的功率计量,阐述了新一代电能标准装置中的电能标准量值传递路径,设计了新一代电能标准装置数据验证实验,经测试,数字电能表的电压、电流及功率的误差均小于4×10^(-6),新一代电能标准装置数字化电能测量结果合理。

基于迭代滤波的电网基波与谐波动态频率测量技术

电网存在负荷非线性、供能间歇性等特点,动态频率测量的精度易受非稳态分类和噪声等影响。文章从算法和硬件两方面研究动态频率测量技术,提出了基于复化辛普森的基波与谐波动态频率测量方法,推导了白噪声影响下的基于复化辛普森的频率测量方差公式,设计了抗干扰能力强的电网信号调理和采样电路。提出的基波与谐波动态频率测量方法采用复化辛普森积分原理,可有效消除信号中非稳态分量的影响,设计的电网信号调理和采样电路及抗干扰措施能够减少外界干扰对动态频率测量的影响。仿真结果证明了文中方差表达式的有效性。实验结果表明,提出的动态基波与谐波频率测量技术具有较高精度,满足实际测量需求。

分布式标准时钟基准的批量自动化电能表检定

针对常规电能表检定过程中出现检定标准不精确的问题,设计了一种分布式标准时钟基准的批量自动化电能表检定方法,设计了一种新型的批量电能表检测方案,包括分布式标准时钟基准,电源供电模块(辅助电源系统)、多路直流大电压模块、多路直流小电压模块、单路直流电流模块、多路误差计算模块等,并设计了一种标准直流电源模块,实现高精度直流输出。设计了由专用微处理器(CPU)和现场可编程门阵列(FPGA)组成的数据处理模块,实现高精度电能检定。该检定装置已应用于直接接入式直流电能表、间接接入式直流电能表的检定,并取得良好成果。

基于深度学习的电力设备故障诊断方法研究综述

在大数据时代背景下,如何有效利用电网产生的大量数据快速、准确地判断设备的运行状态,并进行故障预警,成为近年来的研究热点。以基于电力设备监测数据的故障诊断方法为研究主题,总结电力设备数据的特点,阐述应用深度学习技术过程中面临的挑战,最后给出研究建议。应用可解释的深度学习模型、增强数据融合广度和提升诊断结果稳定性是进一步的研究方向。

一种融合时间特征的非侵入式负荷辨识决策方法

针对家庭负荷用电场景中负荷类别的不确定性,以及非侵入式负荷监测设备数据库中负荷特征库的不完备等极易导致负荷辨识准确率下降的问题,文中在利用电气特征的基础上,提出了一种融合负荷运行时长、运行时段、工作周期及假期特性等时间特征的非侵入式负荷辨识决策方法。在该方法中,通过分段归一化的Mean-shift聚类方法对检测得到的负荷事件特征进行聚类统计,获取潜在的负荷类别数;对用电设备负荷事件的时间特性进行统计,同时计算负荷功率特征度量负荷事件所产生的概率,并采用贝叶斯方法对负荷进行决策辨识。采用AMPds公共数据集进行实际测试,实验结果表明该方法对该场景具有较好的辨识效果。

电子式电压互感器运行失效风险监测的信息熵方法

针对电子式电压互感器定期校验方法盲目性强、费时耗力大,且常出现维护欠缺或者过度运维的问题,本文提出了一种基于信息熵的电子式电压互感器运行失效风险监测方法。首先,围绕电子式电压互感器校验的工作重点,构建了电子式电压互感器的准确性评价指标体系;其次,应用信息熵原理,构建电子式电压互感器运行失效风险模型,实现对电子式电压互感器运行实效风险的定量分析,从而指导工作人员进行针对性的校验,有效提升定期校验的效率与质量。最后,通过江苏地区的典型案例,验证了所提模型的合理性,以期为电子式电压互感器的安全稳定运行提供支持。

便携式RFID现场检测仪设计

针对已部署的射频识别(RFID)系统可能出现因环境反射、屏蔽、噪声、产品兼容性、材料等因素的影响而导致系统性能下降的问题,从硬件架构设计、软件功能设计等方面开展了相关研究,设计并研制了一种便携式RFID现场检测仪。该检测仪体积小、便于携带,能够发射、采集和记录超高频和微波频段的RFID射频信号,不仅能监测和分析射频参数、协议参数、信令数据,还能够对失效产品进行定位和诊断,明确天线布置最佳数量及位置。试验结果表明,检测仪不但可以测试RFID系统的性能,还能诊断出系统性能下降的原因并有效优化系统的部署,从而提高系统性能各项指标。

RFID技术在电表智能签封管理系统中的应用分析

传统电表签封管理方式会为电力企业计量部门带来较重的工作负担,容易影响企业信息化、自动化与智能化发展进程。本文提出了RFID技术在电表智能签封管理系统中的应用,重点分析了RFID电子智能签封管理系统在电力系统中自动识别抄表系统中的改造应用过程,并结合RFID电子智能签封抄表管理系统对比传统抄表系统实验操作探讨二者的现实差异,证明新技术在电表智能签封管理系统中应用的优越性。