一种故障传播模型及故障源分离算法

提出了一种带概率信息的故障传播模型及相应的故障源定位算法.将动态规划中解决最短路径的有关思想应用于故障源诊断,给出的算法能寻找出一节点到另一节点在所有可达路径中传播概率最大,并结合装置故障率,确定故障源位置.     

基于LPV模型GRNN输气管道音波定位算法

针对输气管道泄漏检测及定位问题以及管道内气体可压缩、检测难等特点,建立了输气管道线性变参数(LPV)模型,并设计了广义回归神经网络(GRNN),以理论时间差为模型输入,以对应的管道各点位置为期望输出.采用音波法对输气管道进行泄漏故障诊断与定位.结合具体实例并采用现场数据进行仿真研究,结果表明:采用基于LPV模型的GRNN输气管道泄漏故障音波定位算法是一种有效的方法,可使预测值准确地跟踪真实值,实验结果为输气管道泄漏故障检测与定位的工业应用提供了可靠的依据.     

基于小波变换自适应匹配的高速铁路牵引网故障单端行波定位法

为减少高速铁路牵引网故障行波传播色散特性对行波波头检测和波速测量的影响,提高高速铁路牵引网故障行波定位的准确度,提出了基于小波变换自适应匹配的高速铁路牵引网故障行波定位方法。该法结合小波变换奇异性与相似性算法,对行波信号进行分析,提取小波函数多尺度分解结构重构的高频信号进行故障行波定位。行波波头到达时间由该高频信号经相似性算法分析,获取特征值点位置计算。行波的传播参考速度由模拟实验分析结果所得。现场测试故障行波数据分析表明,该高速铁路牵引网故障行波定位方法能有效提取故障行波特征,并消除行波传播色散特性影响,定位误差<100 m。     

基于零序电流有功分量的配电网接地故障定位

为解决数字化环境下中性点经消弧线圈并、串电阻接地系统的单相接地故障区段定位问题,对此类系统中出现单相接地故障时电网内全部线路首端保护装置可测得的零序电流进行了分析,并给出了零序电流有功分量的一般分布规律.在此基础上结合配电网故障定位的一般矩阵算法,提出了基于零序电流有功分量的配电网单相接地故障区段定位算法,并遵循IEC61850标准创建了故障定位算法的逻辑节点与逻辑设备,为小电流接地故障定位系统的设备模型建立提供了参考.基于PSCAD/EMTDC软件的配网典型故障仿真结果验证了单相接地故障定位算法的准确性.     

基于相量测量单元(PMU)部分观测的传输线断路故障定位

在大规模智能电网中,迅速并准确定位电力线断路故障是保证电网安全运行的必备条件.本文提出一种新颖的基于局部电气量观测来定位全网中电力线断路故障的算法,根据一定的分隔准则,将网络节点分为可观测的内部节点和不可观测的外部节点两部分,进而通过内部节点的相量测量单元(PMU)的量测数据和拓扑信息,利用观测矩阵分块和故障线路的稀疏表示,结合压缩感知的正交匹配追踪算法(OMP),以实现对外部故障线路的实时定位.通过对IEEE 118节点模型的仿真结果表明所提出的方法具有定位准确、抗噪声能力强的优点.     

基于有向分层配电网故障定位的改进算法

提出了基于有向分层配电网故障定位的改进算法, 将故障信息矩阵与网基结构矩阵相结合. 通过搜索发生故障的最小配电区域的父结点,找到故障区域.该算法不仅能实现单电源故障定位,又能实现多电源的故障定位,对配电网运行工况变化有较强的适应性.     

无源标签多径环境下基于凸优化的定位算法

在室内无源超高频RFID定位中,多径传播对定位结果的影响不可忽视.为了提高复杂多径环境下的定位精度,提出了基于半定规划(SDP)和二阶锥规划(SOCP)的相位差欧式距离拟合定位算法.运用参考标签的位置信息,对参考标签之间的理想相位差欧氏距离与实际距离进行拟合,实现标签之间的距离估计.建立待定位标签与阅读器、参考标签距离估计模型,将多径传播、高斯白噪声、相位差欧氏距离拟合引起的距离估计误差等效为正态分布,利用参考标签的相位差信息和位置信息计算出正态分布参量.仿真结果表明,提出的算法在最大多径数目为7时,定位误差有90%,的概率低于2.3,m,定位性能优于传统的基于测距的定位算法.     

基于系统识别的RSSI定位算法

针对无线传感器网络节点定位问题,分析了基于接收信号强度(RSSI)的定位算法,对无线电传播路径损耗理论模型进行了分析.采用系统辨识加权最小二乘法在线修正了信号衰减理论模型,使算法具有了普遍适用性.提出三边定位法与质心法结合的定位算法和极大似然估计法得到未知节点的估计位置.仿真结果表明,该算法减少了测距误差,随着节点的增加定位精度提高.     

基于FTU的馈线故障定位矩阵算法研究

为提高馈线自动化故障定位的准确性和时效性,总结了目前馈线自动化故障定位的几种应用模式,并分析了常用的故障定位矩阵算法的基本思想,在此基础上,依靠FTU(馈线终端单元)智能设备,提出了一种新的馈线故障定位矩阵算法,该算法采用有向边邻接矩阵来描述网络结构信息,通过多个矩阵的运算处理,可实现单电源树状网络、多电源开环运行网络以及馈线末端的故障准确定位。为验证算法的正确性,以一个多电源并列运行的复杂网络为例,在vs2008环境下采用C 语言编写了该定位算法程序,程序测试结果表明,该算法设计的正确、合理,能够实现馈线区段故障的准确定位。     

基于基尔霍夫定律和布尔方程的故障定位算法

随着我国电力系统的不断发展,供电的安全性和可靠性直接影响着地区的生产生活和民众的经济生活.电网故障定位是电力调度系统中重要的组成部分.传统的故障定位需要依靠调度人员大量的经验积累和人工判断,而面对日益增长的需求,仅依靠传统方法进行故障定位会增加误判率,进而对电力系统的稳定运行造成威胁.提出了一种基于基尔霍夫定律和布尔方程的电网故障定位算法,将故障定位问题转化为布尔线性混合规划问题,并结合模拟退火算法和遗传算法的思想进行求解,实现了在小型电网中的故障快速定位,有效降低了调度错误率,缩短了从故障发生到故障隔离、故障处理的时间差,节约了人力资源,提高了调度效率.     

基于电缆频率特性及信号脉冲宽度的电缆局部放电在线定位方法

为减小电力电缆局部放电定位过程中噪声及反射脉冲的干扰,实现局放源的在线定位,提出了基于频率特性及信号脉冲宽度的电缆局部放电定位方法。该方法通过模拟局放脉冲信号在电缆中的传播,分析了局部放电脉冲信号在电缆中的传播特性,推导出考虑频率特性的脉宽变化函数关系式,最后结合实测的脉宽与传输距离的拟合曲线,通过迭代计算获取准确的故障位置。利用PSCAD/EMTDC搭建电缆模型,在不同故障距离下的对该方法进行仿真验证,并与小波变换的定位结果进行比较,结果表明其定位误差低于0.6%,说明该方法具有较高的准确性与实用性。     

基于高斯混合模型的无线传感器网络定位算法

针对距离误差对定位结果的影响, 提出一种基于高斯混合模型的无线传感器网络定位算法. 该算法将高斯混合模型方法引入到无线传感器网络的定位问题中, 通过高斯混合模型分析找出误差较大的距离信息并将其剔除, 对剩余距离信息使用三边测量定位法进行定位求解, 同时结合加权定位算法进行位置估计. 仿真实验结果表明, 改进算法能提高定位精度, 且定位结果更稳定.     

基于馈线终端单元的馈线故障定位矩阵算法研究

为提高馈线自动化故障定位的准确性和时效性,总结了目前馈线自动化故障定位的几种应用模式;并分析了常用的故障定位矩阵算法的基本思想。在此基础上,依靠FTU(馈线终端单元)智能设备,提出了一种新的馈线故障定位矩阵算法;该算法采用有向边邻接矩阵来描述网络结构信息,通过多个矩阵的运算处理,可实现单电源树状网络、多电源开环运行网络以及馈线末端的故障准确定位。为验证算法的正确性,以一个多电源并列运行的复杂网络为例,在vs2008环境下采用C++语言编写了该定位算法程序。程序测试结果表明,该算法设计的正确、合理,能够实现馈线区段故障的准确定位。     

基于图像处理的船舶值班监控算法

为降低海运事故发生率,提高海上交通安全,运用VC++和计算机视觉处理技术OpenCV,结合肤色的YCbCr模型开发船用值班视频监控的核心算法.该算法以人脸识别为核心,用OpenCV结合肤色的YCbCr模型定位和标识值班人员的位置,根据其精神状态判断是否警示.该算法精度高、运算速度快,且系统的实现成本低.     

10 kV铁路输电线路故障信息综合处理系统研究

通过对10kV铁路自闭、贯通输电线路特点的分析,研究了其相间短路、单相接地等不同故障的特性,并在此基础上设计了故障信息综合处理系统.该系统通过分析采集到的数据,由远方控制单元判定故障类型且将故障数据报文送往调度中心,该中心根据判据判定出故障区段:对于相间短路,调度中心会自动启动相应的程控卡片,快速切除故障区段;对于单相接地,在工作站上会自动报警.同时,为系统设计了换相算法、单相接地算法和故障检测判别流程等.换相算法以配电所为参考来拟订其物理相序,其余开关站或配电所的物理换相位置则通过矩阵与配电所参考物理相位置的乘积获得.试验和现场运行表明,该系统可以有效、及时、准确地判别故障位置和故障相以及故障类型等,大大缩短了故障查找的时间.     

一种用于NLOS环境基于MIMO模型的单站定位方法

在无线定位中,信号的非视距传播成为高精度定位的主要障碍,它严重制约了移动台的定位精度.在该领域中,大多数研究都把焦点集中在NLOS的鉴别与抑制上.在基于MIMO模型下,给出一种新的定位方法.该方法可以充分利用NLOS传播路径而不是去抑制它,其定位模型由只利用2条NLOS路径扩展到利用多条NLOS路径来估计MS位置并实现单基站定位.计算机仿真结果验证了该算法的有效性.     

一种基于Voronoi图和朴素贝叶斯的室内定位无线地图构建方法

室内无线定位以其低成本、高普适性等优点成为用户定位研究领域的热点,针对现有基于位置指纹数据库的室内无线定位算法,因室内环境复杂存在定位精度低、数据通信能耗大等问题,提出一种Voronoi图和朴素贝叶斯定位相结合进行无线地图(指纹数据库)构造的算法模型。首先,建立两级校准点模型,一级校准点为预先选择且进行收集RSSI(Received signal strength indicator)样本,在此基础上通过无线传播模型计算得到二级校准点;然后,对无线地图进行Voronoi区域生成,每个Voronoi图包含一个一级校准点和多个二级校准点;最后,在匹配得到的Voronoi区域内运行朴素贝叶斯算法,获得定位目标的估计位置。实验结果表明,提出的算法模型能降低收集RSSI数据的成本,同时提高目标定位精度,具有一定的应用价值。     

采用ELM和优化电压传感器布局的光伏阵列故障检测与区域定位

为快速检测并定位光伏阵列中出现的故障,提出一种新的传感器布局策略,通过优化电压传感器的位置减少电压传感器的数量,同时显化故障的特征.然后,将定位问题转化为分类问题,选用极限学习机(ELM),将最大功率点处的电压数据作为输入训练分类模型.结合实验室屋顶光伏并网发电平台获取的故障数据,对健康状态和所设置的3种故障状态下细化的故障共18种类别,进行分类模型的建立与测试.实验表明,应用本模型故障检测与区域定位的精确率达99.52%,优于所对比的支持向量机、多层感知机网络和随机森林的诊断结果.     

基于瞬变流和故障检测的管线泄漏监测试验分析

根据动态系统分布参数模型的故障检测与诊断技术思想,结合管道流动的水力瞬变模型与适用于时变非线性系统的故障检测滤波器——扩展卡尔曼滤波算法,探讨了海底管道泄漏监测与定位技术.增广的状态向量包含管段各点的压力、流量和泄漏尺寸,进出口压力和流量4个参数组合成系统输入和输出向量,以卡尔曼增益阵修正由特征线结合差分法求解瞬变流离散方程得到的状态预测值,从而利用"新息"得出更准确的状态估计.在泄漏发生伊始即探测出异常,并给出泄漏发生时刻.基于压力梯度线性的假设计算泄漏位置,对一段试验水管的进出口压力流量测量序列进行上述分析,得出了与实际相当吻合的结果,初步验证了方法的有效性.     

基于GPS双端同步采样的输电线路故障定位的研究

输电线路故障定位一直是电力系统急需解决的难题。针对单端法故障测距易受过渡电阻的影响,提出了一种双端同步采样的输电线路故障定位方法。此方法以全球定位系统（ Ｇ Ｐ Ｓ）作为同步时间基准,只需线路两端的电流电压采样值。它克服了过渡电阻的影响,且定位精度不受故障类型、故障点位置、故障发生时刻和电力系统运行条件的影响。将单回线算法推广到双回线。数值仿真和动态模拟实验的结果表明算法有很高的精度和鲁棒性,其最大定位误差均小于１％