基于灵敏度阻抗矩阵修正法的分层前推回代潮流算法

分布式电源(DG)接入配电网对潮流产生重要影响.本文分析了潮流计算中各种分布式电源模型及处理方法,引入灵敏度阻抗矩阵修正法更新PV节点的注入无功功率,结合辐射型配电网的特点,提出一种基于灵敏度阻抗矩阵修正法的分层前推回代潮流算法.该算法解决了前推回代潮流算法处理PV节点失效的问题,同时适用于含各类分布式电源的潮流计算.最后对含各种类型分布式电源的IEEE 33节点配电网进行潮流计算仿真,仿真结果验证了提出算法的有效性和快速性,并通过不同算例验证了算法的稳定性.     

粒子群改进算法在配电网故障定位中的应用

为了满足含分布式电源配电网故障定位的要求,对传统二进制粒子群算法进行改进,利用改进二进制粒子群算法(BPSO)解决配电网故障定位问题。改进BPSO初始化随机数采用均匀分布,同时引入收缩因子和线性变换的惯性权重来提升算法收敛于最优解的能力,避免陷入局部最优,提升故障定位的精确性。对算例配电网中的多种故障情形进行仿真分析,包含少量故障信息畸变的情况,诊断结论全部正确。仿真结果表明,改进算法在精确性和收敛速度上均优于传统粒子群算法,对含分布式电源的配电网故障定位具有一定的有效性和容错性。改进BPSO可以满足电网定位对准确和实时性的要求。     

基于多分支配电网的新型矩阵故障定位算法

针对现有矩阵算法较差的容错性及对分支末梢区域故障及多分支、多电源配电网络的多重故障无法同时处理的情况提出了一组新的判决,据此形成适应现代配电网的新型矩阵故障定位算法。考虑将耦合点纳入网络描述矩阵,并将故障信息丢失节点进行区分分别判断以解决上述问题。通过典型算例对新型矩阵故障定位算法进行了验证,结果表明了该方法的正确性和有效性。新型矩阵算法程序设计简单,计算量小,进一步满足了故障定位的实时性要求。     

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.     

基于量子退火算法的配电网故障定位

由于分布式电源在配电网的高渗透给有源配电网的保护技术和策略带来了挑战,致使传统方法在故障诊断中稍显逊色。针对此现状本文提出基于量子隧穿效应的量子退火算法实现故障诊断,并通过对量子退火算法进行优化以改善其在复杂配电网故障诊断中有小概率陷入局部极小值的问题。首先拓展传统故障定位适应度函数为量子退火算法的评价函数；其次,提出混沌优化产生初始磁场强度和初始温度提高搜索效率,利用自适应公式计算扰动次数,并设计陷入局部最优时的扰动方法跳出当前最优可行解；接着构造具备升温特点的温度衰减函数,选择合适形式的磁场衰减函数；最后将改进的量子退火算法进行三种经典函数的测试,并分别应用于33节点单电源和33节点含分布式电源配电网两个故障场景中。模拟仿真表明,改进量子退火算法在故障定位问题中具备可行性,能够适应联络开关的开闭变化和多个含分布式电源的投切,表现出良好的定位准确率,容错性和全局寻优能力等。     

配电网故障定位算法研究

针对配电网故障快速准确定位问题，研究了故障定位的矩阵算法，分析了不对称矩阵算法的基本原理，针对该算法存在判别盲区的缺陷，提出了在辐射网和树状网末端增加零节点编号的改进方法，消除了判别盲区；该方法具有简单、实时性强的特点，在配电自动化系统中有很强的实用性。论文最后用算例验证了该算法的有效性。     

改进遗传算法在含DG配电网故障定位中的应用

大量分布式电源接入配电网使其结构复杂多变,导致标准遗传算法故障定位效率和准确性受到影响。根据配电网运行的实际情况搭建故障定位数学模型,对标准遗传算法的开关函数和评价函数进行改进,提高了算法的容错性和准确性;引入配电网分级处理的概念,对配电网进行分区处理,将整个配电网分为若干个独立区域,缩短了算法中解的维度,从而提高算法定位的效率;最后通过MATLAB对不同故障类型算例进行仿真,结果表明改进后的遗传算法在含分布式电源的配电网中有很好的容错能力,通过对其仿真时间和精准度进行分析,结果表明算法运算效率和准确性都很高。     

基于拓扑辨识的配电网故障定位算法

针对配电网存在T接点的情况,提出了基于拓扑辨识的配电网故障定位算法。该算法将配电网络的拓扑描述矩阵分析成不含区域和只含区域的矩阵描述方式,有效地解决配电网的故障区段判断;同时可以自动定位区域的顶点,适应多变的网络结构。     

一种配电网故障区段定位的改进矩阵算法

分析了现有配电网故障定位矩阵算法存在的问题,提出一种配电网故障区段定位改进矩阵算法。该方法以网络关联矩阵描述馈线区段和测控点的拓扑联接关系,根据故障发生时与故障馈线区段相连测控点的故障过电流特征,形成一种适用于各类型馈线区段故障判定的统一判据。该算法判据形式统一、计算量小,省去了规格化处理与多次设定正方向的过程,能够解决环网故障、馈线末端故障、多电源网络多重故障定位等问题。     

含分布式电源配电网单相接地故障测距研究

为解决含分布式电源(DG)配电网单相接地故障测距问题,对含DG配电网单相接地故障时故障区段上、下游母线电流、电压进行了分析,在对称分量法的基础上,提出了一种含DG的配电网单相接地故障测距算法.该方法首先建立配电网单相接地故障模型,获取故障前后变电站和DG出线电流、电压,对故障点发生在DG下游和上游分别进行分析,然后得到配电网单相接地故障的复合序网,最后利用故障区段电流、电压的各序分量计算得到故障距离.采用配电网IEEE 34节点模型进行仿真验证,仿真结果表明,该方法具有较高的测距精度.     

含分布式电源配电网故障定位交互式二进制蝙蝠算法

针对配电网故障定位二进制粒子群算法定位速度慢且准确度低的缺点,结合群智能平台设计了一种交互式二进制蝙蝠算法(interactive binary bat algorithm,IBBA),部署在群智能计算节点(computing processing node,CPN)上的IBBA通过CPN自组织、自协作方式与邻居节点交互蝙蝠位置等信息,提高了算法搜索速度和全局搜索能力;通过建立适合多电源配电网的编码方式,引入防伪正系数和假定故障数量的评价函数,增强了算法适用性;搭建IEEE14节点配电网模型,模拟配电网在分布式电源接入和信息畸变等多场景下单点、两点故障状态,通过实验验证了IBBA的有效性。与传统二进制蝙蝠算法、二进制粒子群以及交互式二进制粒子群算法相比,IBBA的收敛性能和容错能力更优,定位准确度较二进制粒子群、交互式二进制粒子群算法分别提高6%和10%。     

基于MSFG的机载BITE故障定位算法研究

故障定位是机载BITE的重要功能,定位结果的准确性对维修测试有着重要影响。基于多信号流图模型,在构造故障-测试关联矩阵和故障-故障关联矩阵的基础上,引入故障信息矢量和故障定位矩阵,并给出适用于机载BITE故障定位的矢量描述和矩阵定义,进而提出一种简单、有效的故障定位算法。实例验证表明,该算法能够对系统中的故障源进行准确定位。     

适应屋顶光伏接入的低压配电系统故障测距新方法

随着新型电力系统的不断建设，新能源大规模接入低压配网是我国能源转型的重要方向。在电网故障条件下，快速准确确定故障位置对提升新能源利用率和改善低压配网可靠性至关重要。目前，现有故障测距研究主要针对输电网和中高配电网，但对于低压四线制配电系统相关研究较少。在大规模建设屋顶光伏的背景下，低压四线制配电网是消纳新能源的重要场景。针对此，本文面向有源低压三相四线制配电系统提出一种新型故障定位方法，首先建立三相四线制系统接地故障下故障距离计算模型和屋顶光伏故障等效模型；然后，建立了屋顶光伏故障计算模型与故障线路靠近屋顶光伏端的电压关联模型。在此基础上，联合所建立的关联模型、屋顶光伏故障等值模型，以及三相四线制系统故障距离计算模型，通过迭代计算方法求解故障距离。最后，基于仿真算例对所提算法进行了验证，结果表明该算法具有良好性能，研究成果将有效提升屋顶光伏接入后的低压配网三相四线制系统故障定位水平。     

考虑滚动轴承故障位置与损伤程度的双分支卷积神经网络故障诊断方法

针对现有深度学习方法对非平稳的滚动轴承故障诊断过程中,先验故障信息利用不充分和故障样本不完备,导致诊断精度不高甚至无法诊断的问题,充分发掘轴承故障位置和损伤程度与振动数据特征间的映射关系,提出一种考虑滚动轴承故障位置与损伤程度的双分支卷积神经网络故障诊断方法。该方法首先将原始振动信号矩阵化,构建二维灰度图像数据集,然后建立双分支的改进VGGNet深度卷积网络,将故障位置与损伤程度进行双标签二值化,每个分支独立提取深层特征,实现故障位置和损伤程度特征与标签的自适应。仿真实验结果表明,相较其他深度学习方法,所提方法能够在部分先验知识缺失条件下,实现滚动轴承潜在的不同故障位置及损伤程度的多状态分类,获得较高准确率的同时兼具良好的抗噪性能。     

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。     

基于双回反向序网的同杆4回线单端故障测距算法

提出了一种利用单端工频量的同杆4回线故障测距算法.采用同杆4回线双回同反序解耦方法计算得到考虑分布参数特性的故障线路沿线电压;采用同杆4回线双回反序网络计算得到考虑分布参数特性的故障电流分支系数,进而计算出故障线路沿线电流.由于故障支路可假设为纯阻性,因此利用故障处电压电流相量之比的虚部为0的特性进行故障位置搜索,最终实现同杆4回线中1回线内及2回线间跨线故障时的故障定位.本方法计算简单,不存在伪根问题,且不受系统阻抗、线路分布电容及过渡电阻的影响.仿真表明在同杆4回线各种故障类型下算法均具有很高的测距精度.     

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.     

利用GSMSMS通信的馈线接地故障定位系统

研究基于S注入法、网络分析与数据融合技术，利用GSM(Global System for Mobile)的SMS(Short Message Service)模块实现主机与分支机间通信的小电流接地系统单相接地故障定位装置．该装置在树枝状馈线各分支始端检测是否有母线所注入的特殊信号，并同时对分支线路零序电流的真有效值进行比较，两种数据通过SMS模块发送给主机，通过决策层的信息融合模糊推理，识别接地故障所在区段．本系统与传统的选线装置相比具有显著的优点：故障定段准确性高，产品价格低廉，维护方便．