基于大数据的配电网故障诊断预测模型设计

来源 :电气传动 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aji_y
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
针对传统基于无线传感器的配电网故障检测模型对大数据环境下的配电网故障数据存在诊断准确率低、故障诊断耗时较长以及经济效益较低的问题,设计基于大数据的配电网故障诊断预测模型,其采用RS-IA模型对大规模故障信息进行智能搜索,计算出最优约简得到决策规则,实现对配电网故障发生位置的初步定位.采用基于模糊积分的故障诊断预测模型,根据初步诊断结果确定发生故障的候选元件及模糊测度值,根据拓扑信息以及元件的诊断结果形成不同相关联度的支持度集合,采用模糊积分融合技术确定模糊积分值构成故障可能性指标集合,根据该指标确定配电网故障发生的准确位置.实验结果说明,所设计模型能提高大规模配电网故障诊断的精度,缩短诊断用时,提高配电网的安全性.
其他文献
针对稀疏地区配电网线路较长、负荷分散、分布不均易导致电网电压降落或波动,以及新能源分散式接入带来的电压降落和电网谐波问题,提出了基于电力电子调压器的电网电压综合治理控制策略,通过在三相坐标系下对串联侧补偿电压进行直接控制,实现了电网侧谐波电压的提取和补偿,提升了负载侧电压的电能质量.结合稀疏地区负载特征在Simulink中进行了仿真模型的算例验证,结果证明此方式能对电网电压中的降落进行补偿并实现谐波治理,能够有效提高稀疏地区用户的用电质量.
虚拟同步发电机(VSG)作为一种逆变器友好并网控制策略在新能源并网发电系统中受到了广泛的关注.针对VSG功率调节与频率动态调节兼顾性差的问题,提出一种基于VSG控制的附加阻尼控制策略.首先,介绍了VSG的工作原理并建立数学模型,分析虚拟惯量对VSG频率-功率输出特性的影响.其次,为了改善系统的动态特性,通过将频率偏差信号经补偿器反馈到电压控制环路形成附加阻尼控制,通过选择合适的反馈参数,提高系统的阻尼能力,改善VSG的动态特性,提高了系统抑制振荡的能力,并分析了附加阻尼特性在VSG控制中的工作机制.最后,
在大规模新能源并网发电场合,电网常处于三相不平衡、谐波畸变、频率波动等非理想电网状态.为了改善并网逆变器在非理想电网条件下的控制性能,提出了一种基于新型滑动平均滤波器的锁相环(NMAF-PLL).NMAF可在α-β坐标系下滤除输入信号中的直流分量、谐波分量及基波负序分量,提取基波正序分量.进一步,进行了NMAF频率自适应设计,当电网基波频率突变时,能够实时跟踪基波频率变化,有效地减小了锁相误差.仿真和实验结果表明,所提出的NMAF-PLL锁相方法能够快速准确地从非理想电网电压信号中提取基波正序分量,并锁定
在热工系统建模中,若建立一个全工况模型,传统上会采用集总参数建模方法,但在建模过程中,模型中存在许多经验参数,这将导致机理模型精度较低,然而很难通过简单的试验建模在全工况范围内建立模型.因此提出了一种机理建模和神经网络建模相结合的组合建模方法,它不仅提高了模型的精度,而且可以应用到更大的范围.根据某电厂1000 MW超临界机组的历史运行数据,依据典型工况(例如不同时期的负荷),在Matlab平台上对汽水分离器组合模型进行仿真和测试,仿真结果显示,神经网络模型在训练之后,该模型能够有效地预测机理模型中的未知
针对Buck变换器中电压收敛速度慢、抗负载干扰能力差的问题,提出了一种快速非奇异固定时间终端滑模控制方法.基于固定时间稳定理论,构造了一种新型固定时间滑模面和滑模趋近律,与传统固定时间控制方法相比提高了远离系统原点时的收敛速率,保证系统能在固定时间内稳定.结合Buck变换器电路模型设计了新型非奇异固定时间控制器,通过仿真和实验与传统固定时间控制方法和PI控制器进行对比,其结果验证了该方法的有效性.
谐波电流检测是有源电力滤波器控制算法生成用于谐波补偿的参考电流的关键环节.提出了一种基于三角正交原理的新型谐波电流检测方法,所提方法与传统的谐波电流检测方法相比,主要优点是结构简单、计算量低和执行时间快.利用电网信号同步的锁相环检测到的相位信号,基于三角正交原理的方法可以提供一种提取参考电流的简便方法.同时,由于所提方法具有更低的实现复杂性和更少的微控制器资源消耗,因此,可以使用低成本微控制器来实现,具有实际工程价值.最后,对提出的方法进行了详细分析,并通过实验结果验证了其有效性和优越的性能.
分析了绝对值编码器过零位时测量数值跳变以及安装于曲柄机构测量直线距离时曲柄初始角度需现场测量确定等问题,给出了过零位时测量数值跳变的解决方法、曲柄初始角度的现场测量方法以及直线距离的计算方法,该方法简单有效,已应用于多个热连轧现场.
高压大容量柔性直流输电系统故障电流上升速率快、峰值高,所以适用于直流电网的故障电流抑制装备成为目前研究的热点.提出了一种兼备直流故障限流及开断功能的新型故障电流抑制装置,能够充分发挥故障限流器及直流断路器的优势,并具有较高的经济性.在Matlab平台中搭建了500 kV柔性直流输电系统,并在实验室中构建了200 V故障电流抑制装置物理样机,采用纯数字仿真以及数字物理混合实验的方法,验证了样机故障电流抑制效果以及所提拓扑结构的工程适用性.
针对ACPL-32JT隔离光耦驱动芯片高集成度所带来的驱动隔离电源输出电压偏差大、不可调的问题,对其实际应用的电路参数进行了修正.通过对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)门极驱动导通电压的测试验证,证明了修正后的电路能够有效地解决输出电压偏差大的问题,使电机控制器在批量生产过程中的稳定性与可靠性得到了有效的保障.
为了分析大量分布式电源接入对配电网电能质量的影响,构建了考虑虚拟电厂的分布式电源配置电能质量优化模型,并提出一种PSO-DE优化算法进行求解.首先,对含有虚拟电厂电源的配电网进行了建模,分析了虚拟电厂电源接入对配电网的影响;接着,针对不利影响建立了包含电压偏差和畸变率综合最小为目标的电能质量优化模型;然后,改进传统粒子群算法,针对所建模型求解,提出一种基于粒子群算法和差分进化算法相结合的PSO-DE优化算法,通过分布式光伏接入配电网选址定容优化配置的实际算例对其进行测试验证;最后,考虑虚拟电厂电源接入配电