基于多源信号融合分析的电力设备故障识别技术研究

针对电力设备仅通过单一维度传感器获得的数据信息进行设备故障识别容易导致结果误判的问题,采用多源信息融合技术设计了一种适用于电力设备的故障识别方法。该方法利用红外、紫外、可见光、局部放电等多源传感器对电力设备运行状态进行信息采集,并将采集到的不同维度数据经层次结构分析与DS证据理论进行融合,由评价人员给予主观评分,将定性经验转化成定量描述。在实例验证阶段,选取电力设备中的变压器为实验对象,分别通过2个和4个传感器所获得的数据进行验证。实验结果表明,经两个传感器进行一轮数据融合相比于未进行数据融合,识别精度提高约3.1%;经4个传感器、两轮融合后,识别精度进一步提高了约4.4%。

电力通信电源系统的维护与检修

电力通信电源系统的运行安全性和稳定性直接影响电力通信网的顺利运行。因此,概述了电力通信电源系统,研究了电力通信电源系统维护工作的要点,分析了电力通信电源系统故障检修和处理的要点,探讨了电力通信电源系统维护和检修的策略。

电力通信光缆线路故障与检修

在电力通信工程中,光缆是十分重要的组成部分,随着人们对电能资源需求的日益增加,光缆的应用也更加广泛。光缆线路是当今最为重要的网络传输信号通道,是光纤系统中十分重要的组成部分。随着光缆线路的大量敷设、使用,光缆线路的可靠性和安全性越来越受到人们的关注。本文首先对电力通信光缆线路故障类型及原因进行介绍,然后对电力通信光缆线路故障检修方法以及检修技术要点进行详细探究。

柜内电力设备温度故障监测系统设计

为了提升配网环网柜温度监控的准确性,并进一步提高设备运行维护的工作效率,设计了一套集温度采集、远程报警为一体的柜内温度故障监测系统。在硬件组成上,该系统包含红外采集、FPGA处理、环境温湿度距离感知、CPU处理和电源共5个模块。其基于非制冷红外焦平面探测器实现了红外信号的采集,且该信号经型号为EP3C40F324的FPGA芯片处理后,利用EIM数据通信协议传送至i.MX6Q处理器,并在环境温度、湿度与测试距离的数据基础上实现了测温校正算法。通过实际的电力生产环境进行部署测试,运行结果表明,EIM总线可满足数据传输的速率及稳定性要求,且经红外校正算法修正后,系统的平均测量误差仅为0.99℃,能够满足电力系统的温度测量需求。

融合小波变换与形态学的车身刮痕边缘检测

针对车身表面外部噪声干扰的影响,导致无法准确提取到车身刮痕边缘有效信息,提出一种融合小波变换和数学形态学的边缘检测方法。首先,为减弱车身刮痕边缘提取过程中受光照等外界噪声干扰影响,对刮痕源图像利用小波模极大值边缘检测方法,消除部分噪声干扰,提高边缘检测定位的准确性;然后,为了优化刮痕边缘的连续性,避免在多尺度小波检测下边缘有效信息的丢失,提出一种改进的数学形态学边缘检测算法;最后,将小波模极大值与数学形态学两种方法的检测结果进行小波分解,分别得到图像的高频和低频分量。两图像低频分量根据图像能量大小分配权重进行融合,对应的高频分量通过绝对值取大的方式融合,将融合后的高频和低频分量重构,获取最终的刮痕边缘。通过实验分析,该融合方法能保证在去噪的同时,获得更完善清晰的边缘特征信息,效果优于传统边缘检测算法,能为后续刮痕精确定位修复提供理论与技术支持。

基于电力系统通用服务协议的智能设备运维系统模型服务研究

智能变电站智能设备运维系统是为支撑智能设备远程运维而开发的技术平台,若采用传统方法构建和核对主子站远动转发表,配置和调试的工作量巨大。文章提出了智能设备运维系统主子站模型交互方法,由子站为主站提供SCD模型服务,主站通过解析SCD模型,将信号列表映射至实时数据库,自动生成主站信号列表。此外,构建图形模板,同类设备图库自动关联,解决重复配置的问题。最后,主子站间增加自动对点服务,提升调试效率,并通过校核配置文件保证配置的一致性。

基于犹豫模糊矩阵的变电站自动化设备检修优先级决策

检修条件有限的情况下,检修优先级决策是合理制定检修计划及最优化检修效果的基础。综合考虑检修经济性与运行可靠性,构建优先级决策指标集并提出各个指标的量化方法,以此对检修任务的检修成本及运行风险展开量化评估。在此基础上引入基于指标相关性等因素建立的指标权重确定模型,结合反映决策者模糊意见的犹豫模糊矩阵,解决权重确定的模糊性和实时性问题。最后,通过算例对比验证了所提方法的有效性,可为调度人员合理编排检修计划提供决策依据。

220 kV/500 kV混压同塔四回输电线路检修方式

由于近年同塔多回线路得到广泛应用,其多回线路故障将威胁其安全稳定运行,而检修作业是消除故障的重要技术手段。针对同塔多回线路运行特点,考虑线路两端接地开关的工作方式和线路的长度,计算单回停运回路上的感应电压和电流。计算结果表明:当停运回路两端接地开关不接地时感应电压最大值达到80.686 kV,但它不随线路长度发生变化,仅与运行回路电压有关;停运回路一端接地开关接地时感应电流和感应电压最大值分别达到11.741 A、9.892 kV;停运回路两端接地开关均接地时感应电流最大达到227.02 A,线路长度的影响基本可以忽略。同时,根据研究结果确定停运回路检修的2种方式和安全防护措施,并提出运行回路带电作业进出电场的"档外荡入法",经实际应用表明该方法安全可靠。该文研究结果可为同塔多回输电线路检修工作的开展提供有力技术支撑。

基于深度迁移学习的电力作业安全带佩戴检测

在高空电力检修作业中会出现工人未按规定佩戴安全带的情况,存在严重的安全隐患。为此提出基于深度学习的安全带佩戴检测方法,针对深度学习中存在的样本依赖与超参数敏感问题,引入迁移学习以及群优化算法。首先通过重构预训练残差网络的卷积层与全连接层提出三种不同Fine-tuning迁移学习方法,再提出差分动态哈里斯鹰优化算法对三种方法构造的模型在自构建数据集上训练并进行超参数寻优,最后将超参数配置的模型应用到安全带佩戴检测中。仿真结果证明,差分动态哈里斯鹰算法可以实现较好的超参数寻优效果,并且在数据集较少的情况下该方法也能实现较高准确率的检测效果。

基于卷积神经网络的电力开关柜柜门开合状态图像识别研究

高压开关柜的安全运行是电力行业的重要部分,开关柜柜门因操作人员疏忽而未关闭会造成比较严重的安全隐患。卷积神经网络算法因其可以最大化地保留图像整体特征和局部特征,而成为目前图像识别领域的研究热点。本文设计了一个轻量级的卷积神经网络,具有7层卷积层的特征分类学习模块和3层卷积层的目标检测学习模块。通过对比3×3和5×5两种卷积核的识别结果可知,3×3卷积核在识别准确率和内存消耗方面具有更佳的效果,说明本文方法具有有效性,可应用于电力安全保障领域中。

分析电力系统继电保护二次安全措施规范化管理

随着社会的进步,城市化的步伐不断迈进,经济的不断提高,在电力系统里面的继电保护这一块也是在不断的提高技术,希望能够使得电力保护不断提升水平。近年来,我国的计算机技术及其通讯技术的不断发展,继电保护技术就已经慢慢的转变为了微机技术的世纪,技术也在不断的革新。本文着重讲述了三个方面关于继电保护二次安全措施的规范化管理,即:继电保护概念论述,现状以及规范化管理三个方面。通过希望本文的论述能够对继电保护的实时运行过程的管理起到应有的作用。

大数据在电力信息安全中的有效应用

在新时期的电力信息安全管理中,由于电力工作内容的持续变化、不断丰富,也使得电力信息的数量变得更多,涉及范围更广,电力信息安全保护工作变得更加复杂,这就给电力信息安全管理提出了新的要求。大数据的全面应用给电力信息安全防护带来了新的思路和方式,也使得电力信息安全防护整体效果更加优异。

电力GIS巡检机器人沿狭小空间管道内壁攀爬特性分析

提出了一种利用GIS巡检机器人进入GIS管道进行巡视和检修作业的新方法,首先给出了GIS巡检机器人的基本结构,GIS巡检机器人要实现整个GIS装备内部无盲区的检修作业,要求机器人能够沿着内壁管道进行攀爬作业。本文建立了GIS巡检机器人沿管道内部的底端、顶端、左右壁面、一般壁面进行攀爬的受力分析平衡模型,并基于该模型对机器人的沿内壁攀爬特性进行了理论分析,得到了作业环境参数、机器人机械结构参数和电气控制参数三者之间耦合关系模型,基于此为GIS巡检机器人的系统优化设计奠定了理论基础。最后,开发了GIS巡检机器人物理样机系统,并在实际的GIS装备中进行了巡视和检修作业实验,获得了所需GIS巡检机器人攀爬性能。本文GIS巡检机器人攀爬特性的研究对于GIS巡检机器人系统的优化设计及其实用化研究具有重要理论意义与实际应用价值。

基于Android端的电力GIS巡检机器人控制系统设计

Android系统是现在使用最多的移动操作系统,能够弥补传统基于PC端的工业控制的诸多缺陷,基于此,本文面向电力系统GIS设备检修任务提出一种基于Android端的GIS巡检机器人新型控制系统,设计机器人的硬件控制系统,开发Android软件人机交互平台,在Android移动设备上实现机器人的远程控制。同时,对所设计的GIS巡检机器人控制系统进行调试与结果分析。实验测试结果验证了基于Android端的机器人控制系统能够满足电力系统GIS设备的巡检作业需求。最后,通过硬件系统、软件系统、机械系统集成设计开发出电力GIS巡检机器人物理样机,相比传统的基于PC端的机器人控制系统,基于Android端的机器人控制系统工程实用性更强、通用性更好,便于二次开发,具有较强的推广和应用价值。

电力巡检机器人的磁力驱动方法

巡检机器人进行电力巡检时,在高压杆塔附近的大坡段路线经常出现一种打滑、磨损现象,导致巡检效率低。针对此问题提出一种基于高压磁场的磁力驱动方法。利用高压导线周围的磁场分布特性建立磁力驱动物理模型,分析机器人磁力驱动模型的最佳尺寸,研究驱动力大小与电流大小、通电线圈匝数的关系,并用二项式拟合法得出驱动力大小与线圈匝数的定量关系;最后对磁力驱动方法进行理论计算和仿真分析。仿真结果与理论计算的结果基本一致,表明磁力驱动方法对解决机器人在大坡段路线巡检时磨损、打滑的问题是可行的。

基于泛在电力物联网的特高压换流变自动巡检技术研究及应用

本文提出并应用一种特高压换流变自动巡检技术,全方位替代传统人员现场巡检方式,实现换流变区域信息全景交互、人工巡检智能替代、作业人员全程管控、风险隐患自动预警、指挥决策精准高效,进一步提升换流站设备、人员管控水平,为后续全数字换流站建设奠定基础。

一种GIS设备检修机器人设计

作为变电设备的重要发展方向,电力系统内安装有大量GIS设备。GIS设备一旦有内部故障,查找与处理非常的不便。本文针对GIS设备设计一种微型检修机器人,可通过GIS设备检修手孔盖放入母线筒;机器人具备在GIS设备母线筒内自行走能力;机器人携带小型摄像装置,可检查内部问题并回传图像;机器人配置机械手,具备吸尘与抓取功能,可完成简单清洁和紧固螺栓作业。

基于深度学习网络的电力系统不良数据辨识算法研究

为提高电力系统的稳定性和安全性,本文提出一种基于深度学习网络的电力系统不良数据辨识算法。为消除不同量纲数据所引起的差异,算法首先将采集的电力数据进行归整,然后构建多层深度循环学习网络进行不良数据辨识。学习网络分输入层、隐藏层和输出层三层,其中隐藏层包含128个神经元,输出层采用softmax分类器。针对不同神经网络的仿真实验显示,相比于BP神经网络和自组织模糊神经网络,深度循环学习网络的不良数据检测效率最高。针对实测数据的实验显示,相比传统的标准残差法和量测量突变法,不良数据检测率分别提高17.9%和6.4%,辨识率提高17.2%和8.9%。

基于大数据的电力系统信息质量评估方法研究

阐述电力系统数据质量评估主要问题,从电力系统存在质量问题,提炼出电力系统数据质量评估指标,针对大数据处理时效性问题,实现大数据样本集快速预处理。

智能电网背景下的电力营销信息化建设分析

改革开放以来,电力工作的发展速度进一步加快,其中电力企业电力营销工作成为了电力管理工作中非常重要的一个部分。进入21世纪以来,我国科技的发展速度进一步加快,其中信息技术的发展成为了电力工程发展进程中非常重要的一个部分,而在智能电网背景下如何实现电力营销信息化建设,成为了新的研究热点。电力营销信息化是一种新兴的高效技术。通过电力营销信息化,在一定程度上缩短了电力营销的工作时间,优化了电力营销管理的过程。在进行电力营销信息化建设,我们必须要结合实际情况进行相应的改进,根据相应的数据和资料结合物联网技术、信息技术。本文就针对智能电网背景下的电力营销信息化建设进行研究,分析了在电力营销信息化建设中所存在的问题,并结合实际情况提出相应的应用改进措施。