采用趋势状态分析的风机齿轮箱状态在线评估云模型

为预防风机齿轮箱严重故障的发生,提出了一种结合正态云模型和趋势状态分析法的齿轮箱状态评估模型.首先,基于数据采集与监控(SCADA)系统的历史数据,采用支持向量机方法建立齿轮箱运行温度预测模型,对齿轮箱不同状态下的趋势预测特征进行分析,求取正常和异常状态时预测值的相对误差序列.然后,采用改进无确定度逆向正态云发生器,利用所求取的相对误差序列提取正常云和异常云的数字特征,构建齿轮箱状态评估云模型.该模型能够根据风机SCADA系统的实测数据,求取齿轮箱当前状态对正常云和异常云的贴近度,并采用最大贴近度原则确定齿轮箱状态.最后,利用辽宁某风机齿轮箱的实测数据对所提模型进行验证.结果表明:该模型能够对齿轮箱的早期缺陷及时预警,达到实时监测的目的.     

灰色模糊综合评判法在变压器状态评估中的应用

为解决变压器状态评估指标具有模糊性和灰色性的问题,将灰色模糊理论应用于变压器状态评估中.建立了变压器状态评估指标体系;采用模糊层次分析法计算指标权重集模部,根据专家经验和信息裕度确定权重集灰部;使用隶属度函数描述评估指标与状态等级的对应关系,以点灰度描述模糊关系的不可信度,建立灰色模糊评判矩阵,对变压器进行了状态评估.通过实例分析,并和其他评估方法进行比较,验证了该方法更加合理有效.     

论电力变压器状态检修

简述了传统的变压器定期检修方式存在的弊端,传统的定期检修方式必将被状态检修方式所代替；该文在6个方面对状态检修与定期检修的优劣进行比较,论述了变压器实施状态检修的必要性,从现代状态监测和先进诊断技术的应用方面阐述了变压器状态检修的可行性；但是,实施变压器状态检修不是无条件的,为确保变压器状态检修安全有效进行,笔者总结了在基层工作的经验提出了几点见解.     

基于云理论的舰载导航装备效能评估方法

针对基于云重心和云模型的传统效能评估方法的不足,提出一种新的基于云理论的效能评估方法.该方法利用逆向云算法得到指标云模型,基于云模型对确定权重的排序法进行改进,利用云的代数运算得到系统效能的云模型,采用基于黄金分割率的模型驱动确定评估等级,并利用正向云算法显示评估结果.评估算例及结果分析表明,该方法可行有效,既减少了评估中的主观成分,又可得到全面直观的评估结果,为舰载导航装备等复杂系统的效能评估提供了一种新思路.     

浅析大型电力变压器的状态监测

阐述了大型电力变压器实施状态监测的必要性,总结出开展状态监测的要求及方法,同时提出了对电力变压器实施状态监测所应做好的几个方面工作,并且和生产管理信息系统相结合,及时统计、分析比较,选择正确检修时机、确定合理检修策略,来确保变压器可靠运行。     

电力变压器状态检修决策的研究

电力变压器是电力传输中最为重要的枢纽设备之一,它的安全稳定运行对电网的安全可靠运行有着至关重要的意义。本文对电力变压器状态检修思路进行了分析,对状态检修的状态评估方法进行了论述,从而确定电力变压器状态检修决策。     

一种基于贝叶斯网络的故障预测方法

为了研究故障在复杂工程系统中的传播机制,根据关键节点的状态异常信息预测系统发生故障的概率,提出一种基于贝叶斯网络的故障预测方法.根据工程系统自身固有的网络拓扑结构,构建了多层贝叶斯网络模型,利用定性趋势分析法将时间信息融入网络节点中,使得网络具有处理时序信息的能力,便于进行故障传播机理分析和故障预测.提出了基于元器件健康度的根节点故障概率确定方法,针对完备数据集和非完备数据集,选择不同的参数学习方法确定贝叶斯网络的条件概率表,采用多树传播算法进行联合概率推理,由系统根节点运行状态推测其余节点的故障概率.算法在Quanser三自由度四旋翼直升机上进行了仿真应用,结果验证了该方法的可行性和有效性.     

浅述电力变压器状态评估

变压器状态评估是实施状态检修的基础,准确评估有助于状态检修的顺利进行。根据变压器现场运行情况,概述了变压器状态评估应包括变压器本体的评估、变压器套管的评估和变压器有载分接开关的评估,详述了变压器状态评估的指标包括绝缘性能、电气性能、油中气体分析。     

一种关联层次赋权与离散模糊数的变电设备评估方法

为了解决变压器状态评价指标的单一性导致其状态评价可靠性低的问题,提出一种基于层次赋权与离散模糊数的变压器状态评估模型.首先,通过构建层次分析法赋权模型,关联变压器设备多个关键指标形成评价体系.进一步地,为了更合理地区分评价等级,降低不同等级之间的交差性和相似性,采用多等级的模糊语言描述变压器状态,将基于多指标的设备评价通过离散模糊矩阵映射到隶属度空间,再根据隶属度原则确定设备状态.最后在实际案例上测试.结果表明,模型评价等级基本与实际变压器状态一致,验证了基于上述模型的评价结果能够合理反应变压器状态,进而为电力系统设备评价决策、检修、延长设备使用寿命等提供参考依据.     

基于生命周期风险图的设备检修策略优化

为提高设备检修策略优化的科学性,考虑检修策略对设备故障率和系统经济风险的动态影响,提出了生命周期风险图的概念,该图表征了一定检修策略支撑下系统风险随设备老化的变化趋势、刻画了经济寿命和可接受风险区间。在此基础上,建立了检修成本影响状态年龄、故障率和运维成本的函数关系,并以包括投资、运维和检修的全寿命周期成本平均值最小为目标,以可接受风险水平为约束,建立了检修次数和检修时间的优化决策模型,采用枚举和遗传算法联合进行模型求解。以区域电网变压器设备检修优化为例,验证了所提方法和模型的有效性。     

基于模糊TOPSIS方法的变压器维修策略

变压器维修策略的决策是一种涉及到量化指标和定性分析指标共存的混合多属性指标的决策问题.运用模糊理想解法(fuzzy TOPSIS)建立了变压器维修策略的模糊综合评价分析模型,来解决含有混合多属性指标决策问题.这种方法不仅可以对多台变压器的运行情况进行监视,通过利用计算相对贴近度来确定变压器的运行状态,进而确定变压器的维修策略,而且还可以通过专家系统对1台变压器的多种维修策略进行直接的判断与确定,通过精确的实数型指标值、区间数型的指标值和模糊数的指标值进行分类判断,给出多种维修策略下的取值情况,进而分析比较各个相对贴近度的大小,做出排序,决定选取哪种维修策略.通过实例验证此方法具有良好的决策效果.     

电压暂降对单相V/V牵引变压器的影响

基于EMTDC/PSCAD中UMEC变压器模型,研究电压暂降对V/V接线牵引变压器的影响机理,结果表明,电压暂降使变压器产生励磁涌流,电压暂降的时刻决定非周期分量磁通的大小,该值决定铁心的饱和与否,从而决定变压器励磁涌流是否发生.该时刻磁通的正负将影响涌流的正负.电压暂降持续时间对涌流的大小产生一定的影响,其值在1.2~1.8 p.u.之间变化.变压器有载运行时,电压暂降也将激发出变压器励磁涌流.     

配电网中变压器高频阻抗特性分析

变压器是电力系统中重要的电气设备之一．为提高配电网的通信效率,对高频信号下变压器阻抗特性的研究是十分必要的．分析了常用的高频阻抗测试方法,通过对变压器离线时阻抗测量数据分析,得到变压器在信号频率为500kHz-1MHz频率范围内的阻抗特性,并对变压器高频模型进行修正,最后通过Simulink仿真验证了其正确性,为配电网载波通信系统阻抗特性研究提供参考．     

计及可靠性的配电变压器组年度检修计划优化

针对已有基于经济性的配电变压器组检修计划研究鲜有计及可靠性约束的现状,在设备状态评价的基础上,分析检修模式对变压器故障率的影响,以计划检修费用和随机故障停电损失费用之和最小为目标,建立计及可靠性约束的配电变压器组年度检修计划优化模型。该模型对配电变压器的检修时间和检修模式进行优化决策以得到经济性最优的年度检修计划;并采用基于实数编码的自适应遗传算法进行求解。结合RBTS Bus2系统进行算例分析,计算得到经济性最优的检修计划及经济性指标;并分析可靠性约束对系统总费用的影响。     

多绕组变压器的多边形等值电路模型

通过求解多绕组变压器的支路电流方程和引入绕组等效阻抗的概念，得到了多绕组变压器的多边形等值电路模型，并推导了模型参数的计算公式，根据这些计算公式和多边形等值电路模型，可进一步推导出多绕组变压器的梯形和射线形等值电路模型．揭示了绕组等效阻抗概念和副边交叉耦合阻抗概念的一致性，以及多边形、梯形和射线形等值电路模型之间的内在联系．算例表明，多绕组变压器的多边形等值电路模型形式简单，计算准确，具有较强的一般适用性．     

基于深度卷积神经网络的三维模型识别

为了进一步提高三维模型的识别精度,提出了一种基于深度卷积神经网络的三维模型识别方法。将点云数据通过占用网格规范化计算转化为二值3D体素矩阵,通过附加正则化项的随机梯度下降算法提取体素矩阵的特征,再通过共享权重的旋转增强对训练集进行数据增广并以此对模型标签进行预测。实验结果表明,该算法在公开数据集ModelNet40及悉尼城市模型数据集上的识别精度均达到85%左右。与基于同类机器学习的三维模型识别算法相比,在相同训练数据集上该方法网络训练时间短,在相同测试数据集上模型识别准确率高,检索速度快。提出的体素占用网格模型的深度卷积神经网络,可以实现三维点云模型数据集及规范化体素模型数据集的识别和分类工作。     

高铁牵引供电系统对实时电网运行影响研究

以武广高速铁路沿线某牵引变电站为背景,研究高铁牵引供电系统对实时电网运行的影响.利用PSCAD搭建了适用于高速铁路的牵引供电仿真系统.运用Jiles-Ather-ton铁磁磁滞原理建立了V/v牵引变压器的暂态模型,并在仿真系统中通过统一电磁等效电路(unified magnetic equivalent circuit,UMEC)普通变压器模型表示.设置UMEC模型中分段线性的U-I曲线来等效铁芯的饱和特性,并进行空载合闸仿真.在此基础上,对电网侧进行单相短路故障仿真、三相短路故障时的有载合闸仿真.仿真结果验证了牵引变压器暂态模型和牵引供电仿真系统的实用性和有效性,并为相关调度运行部门提供了可靠的理论依据.     

变压器绝缘油老化产物的紫外可见光谱特性

绝缘油是变压器中的重要组成物质,其品质直接影响着绝缘系统的性能以及变压器的运行安全。绝缘油老化过程将导致其绝缘及散热性能下降,进而引发故障。因此,变压器绝缘油的分析检测是了解变压器工作状态的重要手段,分析结果是变压器检修及更换新油的参考依据。本文利用紫外—可见吸收光谱,对不同工作年份的绝缘油进行了光谱分析,得到了绝缘油老化程度与其紫外光谱特征的关联。进一步对糠醛这一标志性老化产物的紫外光谱进行了深入研究,结合量子化学计算,解析了糠醛紫外—可见光谱特征对应的电子跃迁机制。研究结果证实了紫外—可见光谱用于分析变压器绝缘油老化程度的有效性,相关结果可作为变压器检测的参考依据。     

电铁变压器主保护中不平衡电流分析

电气化铁路牵引变电所变压器是重要的电气设备,目前牵引变压器以二次谐波制动的差动保护为主保护．该文通过分析差动保护不平衡电流的产生原因,给出了详细的差动保护接线方式,针对变压器各种绕组接线方式的不同,给出了具体的电流平衡方程、差动电流和制动电流的计算公式,最后进行了一个具体的实例分析．     

基于大数据挖掘的电力变压器差异预警规则

考虑到模糊边界问题以及变压器个体之间的差异性特征,提出了一种基于大数据挖掘的电力变压器健康状态差异预警规则策略.应用模糊C-均值法辨识变压器的最优特性,通过概率图验证所提方法能最大限度地反映变压器的个性化特征,且所选特特征下的全套溶解数据符合Weibull模型.然后对溶解气体分布特征与缺陷/故障率进行关联分析,计算出相应的报警阈值.将气体浓度和气体增加率与已建立的警告相关联,可以识别变压器的运行状态,在此基础上,提出了基于不同阈值的预警规则,并将其应用于现场运行的变压器.试验结果表明:提出的方法准确率高达98.21％,证明了本文方法具有良好的状态监测性能.