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基于效用风险熵权模糊综合评判的复杂电网节点脆弱性评估 被引量:70
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作者 丁明 过羿 +4 位作者 张晶晶 钱宇骋 齐先军 何剑 易俊 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期214-223,共10页
电力系统脆弱性评估是当前的热点研究问题。目前基于复杂网络理论的电网元件脆弱性评估都是从社会网络分析方法或系统科学分析方法出发,从不同方面对具有不同拓扑结构特性的电网元件进行描述,所得结果不够全面。以电网节点为研究对象,... 电力系统脆弱性评估是当前的热点研究问题。目前基于复杂网络理论的电网元件脆弱性评估都是从社会网络分析方法或系统科学分析方法出发,从不同方面对具有不同拓扑结构特性的电网元件进行描述,所得结果不够全面。以电网节点为研究对象,提出基于效用风险熵权模糊综合评判的电网节点脆弱性评估方法。综合考虑节点客观数据信息和节点价值系数得到效用风险熵权,应用层次分析法将主观定性结论定量化,得到专家权重,两种权重通过合理方式形成综合权重。对节点脆弱性采取三种评价方式,实现对节点脆弱性的完全排序和分类。该方法不仅可以应用于不同类型的指标体系,而且便于扩展,以新英格兰10机39节点为例验证了该方法的合理性和有效性。 展开更多
关键词 复杂电网 效用风险熵 效用风险熵权 模糊综合评判 节点脆弱性评估
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基于风险评估的电力系统连锁故障协调控制模型 被引量:16
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作者 丁明 钱宇骋 +2 位作者 张晶晶 何剑 易俊 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期1-8,共8页
分析连锁故障中预防控制和阻断控制的互补性,从降低大停电风险的角度,建立了基于风险评估的连锁故障协调控制模型。首先,综合考虑线路自身故障、潮流转移、隐性故障以及天气因素的影响,求取连锁故障风险。其次,将协调控制表述成一个基... 分析连锁故障中预防控制和阻断控制的互补性,从降低大停电风险的角度,建立了基于风险评估的连锁故障协调控制模型。首先,综合考虑线路自身故障、潮流转移、隐性故障以及天气因素的影响,求取连锁故障风险。其次,将协调控制表述成一个基于风险指标的优化问题,并根据故障环节的风险重要度确定阻断控制的实施位置,建立连锁故障协调控制模型。最后,算例分析表明,连锁故障协调控制模型能够有效协调预防控制和阻断控制,并根据不同天气状况给出具有最大性价比的控制方案,该方案相比纯预防控制和纯阻断控制能够有效兼顾安全性和经济性的需求,为防御决策提供重要参考。 展开更多
关键词 电力系统 连锁故障 风险评估 最优潮流 协调控制
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考虑有限理性的电力系统连锁故障多阶段动态博弈防御模型 被引量:10
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作者 丁明 钱宇骋 +2 位作者 张晶晶 何剑 易俊 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期69-74,82,共7页
为了防御由连锁故障引发的大停电事故,提出一种考虑参与人有限理性的连锁故障多阶段动态博弈防御模型。基于故障方的有限理性假设和故障方行动的关联性假设,综合考虑元件自身故障、外界环境、潮流转移和隐性故障等因素对元件停运概率的... 为了防御由连锁故障引发的大停电事故,提出一种考虑参与人有限理性的连锁故障多阶段动态博弈防御模型。基于故障方的有限理性假设和故障方行动的关联性假设,综合考虑元件自身故障、外界环境、潮流转移和隐性故障等因素对元件停运概率的影响,提出基于实时运行条件的元件停运概率表征有限理性的故障方不完美的选择能力;根据可掌握的事故状态信息,提出潮流转移严重度和系统失负荷严重度表征故障方追求自身利益的意识;基于风险分析方法,生成故障方的策略集合。从风险理论的角度出发,将运行风险作为收益函数,用于定量评估防御方行动的有效性。以IEEE 39节点系统为例,验证了所提模型的合理性。 展开更多
关键词 连锁故障 有限理性 多阶段动态博弈 策略集合 收益函数 电力系统
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考虑多时间尺度的连锁故障演化和风险评估模型 被引量:28
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作者 丁明 钱宇骋 张晶晶 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第20期5902-5912,共11页
现有连锁故障演化模型忽略了连锁故障中的动态过程,未能充分考虑连锁故障中不同物理现象和对策的时间特性。在此背景下,提出一种基于多时间尺度的连锁故障演化模型。该模型根据连锁故障过程中不同物理现象和对策的时间特性,将连锁故障... 现有连锁故障演化模型忽略了连锁故障中的动态过程,未能充分考虑连锁故障中不同物理现象和对策的时间特性。在此背景下,提出一种基于多时间尺度的连锁故障演化模型。该模型根据连锁故障过程中不同物理现象和对策的时间特性,将连锁故障划分为3种时间尺度过程。同时根据不同时间尺度过程的时间范围和特点,建立相应的仿真模型,并采用3层计算结构来处理3种时间尺度过程的关系,建立连锁故障演化模型。其次,基于风险理论,对得到的连锁故障演化路径及其故障环节进行风险评估。最后以IEEE 39节点系统为例进行仿真计算,分析了连锁故障演化特点和风险变化,以及连锁故障中控制措施对连锁故障风险的影响。 展开更多
关键词 电力系统 连锁故障 多时间尺度 演化模型 风险评估
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考虑Prim分区和机组调整的连锁过载控制策略 被引量:5
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作者 张晶晶 杨洋 +2 位作者 丁明 钱宇骋 骆婷婷 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期3675-3682,共8页
为预防因连锁过载跳闸而导致的大规模停电事故,提出了考虑Prim分区和机组调整的连锁故障控制策略。采用Prim算法划分了控制区域,应用相关度矩阵求取了控制位置和相应的控制量。综合考虑事故链发展过程中线路过载和节点电压越限,根据源... 为预防因连锁过载跳闸而导致的大规模停电事故,提出了考虑Prim分区和机组调整的连锁故障控制策略。采用Prim算法划分了控制区域,应用相关度矩阵求取了控制位置和相应的控制量。综合考虑事故链发展过程中线路过载和节点电压越限,根据源流路径关系调整了发电机和负荷控制量,同时保证了系统节点电压在正常范围,弥补了以往连锁过载控制较少考虑电压因素的不足。仿真结果表明:控制策略能够避免系统出现连锁过载;Prim算法划分控制区域并将控制范围集中到初始故障发生的区域内,能够减小计算的规模;故障初期以较少的负荷损失阻断事故链发展,能够缩小故障影响范围;机组调整能够进一步降低负荷损失;调节发电机无功功率,减少部分节点电压偏移程度,能够保证控制过程电压安全。研究成果可为进一步研究电力系统连锁故障预防和控制提供参考。 展开更多
关键词 电力系统 连锁故障 PRIM算法 机组调整 相关度矩阵 过载控制
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基于Hi3559A的变电站人员闯入智能检测系统 被引量:10
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作者 钱宇骋 朱太云 +3 位作者 曹旭航 黎瑞 龚恩 王健 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第10期4181-4188,共8页
为防止非法人员进入变电站,恶意盗窃、破坏行为影响变电站正常运行,提出人员闯入智能检测系统。该系统以Hi3559A为计算单元,接入前端相机可见光数据,运行深度学习检测算法完成对监控区域的人员检测。针对精度优先的神经网络模型难以在... 为防止非法人员进入变电站,恶意盗窃、破坏行为影响变电站正常运行,提出人员闯入智能检测系统。该系统以Hi3559A为计算单元,接入前端相机可见光数据,运行深度学习检测算法完成对监控区域的人员检测。针对精度优先的神经网络模型难以在资源受限的嵌入式平台上实现的问题,提出一种基于RetinaNet改进的轻量目标检测模型。该模型从网络骨架、特征融合方法和检测头3个部分进行优化,在减少网络冗余的同时,增加了检测模型的精度。此外,采用量化技术压缩模型,优化网络后处理步骤,使网络充分利用Hi3559A硬件资源,进一步减少前向推理耗时。实验结果表明,该系统的检测精度提升2.7%,达到87.0%,运行速率提升8.2倍,达到45.9帧/s,单帧运行时间21.8ms,满足设计要求。 展开更多
关键词 人员检测 智能检测系统 Hi3559A 深度学习
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变压器在线监测数据异常值检测与清洗 被引量:27
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作者 钱宇骋 甄超 +3 位作者 季坤 赵常威 付龙明 张亚静 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 北大核心 2020年第5期15-22,共8页
在线监测数据能够实时监测变压器状态,然而经调查发现存在数据不可靠的问题,直接关系到后续状态评估的准确性。针对在线监测数据中异常值特点,以及一般的异常状态检测方法是基于阈值,噪声数据难以及时甄别的问题,提出了一种基于灰色关... 在线监测数据能够实时监测变压器状态,然而经调查发现存在数据不可靠的问题,直接关系到后续状态评估的准确性。针对在线监测数据中异常值特点,以及一般的异常状态检测方法是基于阈值,噪声数据难以及时甄别的问题,提出了一种基于灰色关联度和K-means聚类的方法。利用灰色关联法对在线监测的多元时间序列数据进行关联度挖掘,提取出关联性强的序列为后续多元序列异常数据检测提供依据;其次建立基于k-means聚类的方法建立数据的异常检测模型;最后研究了时间序列预测方法,完成趋势预测并填充缺失值和噪声值,保持数据完整性。通过某变电站的在线监测数据对此算法进行验证,结果表明该方法可及时完成异常检测及清洗,清洗后准确率93.9%,完备率可达98.6%,有较高使用价值。 展开更多
关键词 变压器 在线监测数据 K-MEANS聚类 异常值检测 时间序列
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基于多源数据分析的变电站状态维护策略优化方法 被引量:8
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作者 钱宇骋 朱太云 +1 位作者 甄超 赵常威 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第13期5387-5393,共7页
针对传统的电力设备基于状态的维护(condition based maintenance,CBM)策略在进行建模及数据优化时出现结果精度不足的问题,提出了一种基于多源数据分析的变电站状态维护策略优化方法。首先,通过分析不同类型组件之间的互联关系,将变电... 针对传统的电力设备基于状态的维护(condition based maintenance,CBM)策略在进行建模及数据优化时出现结果精度不足的问题,提出了一种基于多源数据分析的变电站状态维护策略优化方法。首先,通过分析不同类型组件之间的互联关系,将变电站分为不同的维护单元从而使同一单元内组件可同时维护;其次,为定量评估维护前后零件的可靠性,分别建立了基于健康指数(health index,HI)和寿命降低因子的失效率计算模型,并针对故障零件的位置和严重程度,提出了替代各类组件故障或缺陷的维护策略;再次,依据生命周期成本理论(life cycle cost,LCC),以最低总成本为维护周期优化目标建立了CBM优化模型。最后,通过应用实例验证了所提策略的有效性,该优化策略可显著提高变电站的供电可靠性及经济性。 展开更多
关键词 维护策略优化 基于状态的维护(CBM) 健康指数 寿命因子 电力设备
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电力系统连锁故障研究综述 被引量:8
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作者 钱宇骋 陈忠 +2 位作者 杨为 曹有霞 汪勋婷 《山东电力技术》 2018年第12期1-9,共9页
大停电事故的发生、发展过程通常表现为连锁故障,如何应对灾难性连锁故障、提高电力系统可靠性是目前电力系统运行与发展的主要任务之一。分析多重故障、相继故障和连锁故障的特点关系,对连锁故障进行定义。分析连锁故障的主导模式及其... 大停电事故的发生、发展过程通常表现为连锁故障,如何应对灾难性连锁故障、提高电力系统可靠性是目前电力系统运行与发展的主要任务之一。分析多重故障、相继故障和连锁故障的特点关系,对连锁故障进行定义。分析连锁故障的主导模式及其特点,包括过载主导型、配合主导型和结构主导型,并将大停电事故按照连锁故障机理进行分类。总结归纳连锁故障模型和控制的研究现状,提出电力系统在连锁故障仿真、连锁故障预测和连锁故障控制方面需要进一步突破的关键技术问题。 展开更多
关键词 电力系统 连锁故障 故障定义 主导模式 理论模型
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考虑暂态过程仿真的连锁故障多时域演化模型 被引量:2
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作者 钱宇骋 赵常威 +2 位作者 陈忠 过羿 孙立成 《山东电力技术》 2019年第1期20-28,共9页
在分析现有连锁故障演化模型不足的基础上,提出考虑暂态过程仿真的连锁故障多时域演化模型,并对连锁故障路径进行阶段性评估。首先,建立线路过负荷保护模型、发电机电压保护模型、线路状态转移模型和负荷时序波动模型,并按照不同扰动的... 在分析现有连锁故障演化模型不足的基础上,提出考虑暂态过程仿真的连锁故障多时域演化模型,并对连锁故障路径进行阶段性评估。首先,建立线路过负荷保护模型、发电机电压保护模型、线路状态转移模型和负荷时序波动模型,并按照不同扰动的时域特性对模型进行时域分类;其次,针对连锁故障演化的不同时域过程,分别建立暂态过程的暂态仿真模块,暂态过程向中长期过程过渡的潮流计算模块和中长期过程的稳态仿真模块,形成了连锁故障多时域演化模型;最后,以故障环节为评估对象,对连锁故障进行阶段性评估。用IEEE 39节点系统进行仿真计算,分析表明所建模型能够更加合理地模拟连锁故障演化过程,提高连锁故障演化模型的精确性,并揭示连锁故障的阶段性特征。 展开更多
关键词 电力系统 连锁故障 多时域特性 暂态过程仿真 演化模型 阶段性评估
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稳态模型和混合模型在连锁故障预测中的适用性分析
11
作者 钱宇骋 张晶晶 丁明 《智能电网(汉斯)》 2018年第2期111-120,共10页
针对连锁故障仿真中常用的直流潮流稳态模型(DC-SM)、交流潮流稳态模型(AC-SM)、暂态模型(TM)和混合模型(HM),以TM为参考模型,对比了模型在连锁故障预测时的一致性和差异性,将连锁故障传播阶段划分为关键线路开断前的缓慢相继开断阶段... 针对连锁故障仿真中常用的直流潮流稳态模型(DC-SM)、交流潮流稳态模型(AC-SM)、暂态模型(TM)和混合模型(HM),以TM为参考模型,对比了模型在连锁故障预测时的一致性和差异性,将连锁故障传播阶段划分为关键线路开断前的缓慢相继开断阶段和关键线路开断后的快速相继开断阶段,对SM和HM在不同阶段的适用性进行分析。首先,采用IEEE10机39节点系统进行仿真计算,对比DC-SM、AC-SM与TM的仿真结果,分析节点电压和发电机功角等因素对仿真结果的影响,验证了SM在缓慢相继开断阶段预测的有效性;最后,针对SM在连锁故障快速相继开断阶段预测方面存在的问题,对比了HM和TM在快速相继开断阶段的仿真结果,验证了HM在快速相继开断阶段预测的有效性。 展开更多
关键词 电力系统 连锁故障 预测 稳态模型 暂态模型 混合模型 适用性分析
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基于风险元传递的连锁故障预测和评估
12
作者 钱宇骋 张晶晶 丁明 《智能电网(汉斯)》 2017年第5期381-391,共11页
基于风险元传递理论研究连锁故障发展机理,预测连锁故障发展路径,对连锁故障进行风险评估。首先综合考虑了线路自身故障、潮流转移、隐性故障和天气等风险元对初始线路停运和后续线路停运的影响,建立了线路停运风险元传递模型;根据线路... 基于风险元传递理论研究连锁故障发展机理,预测连锁故障发展路径,对连锁故障进行风险评估。首先综合考虑了线路自身故障、潮流转移、隐性故障和天气等风险元对初始线路停运和后续线路停运的影响,建立了线路停运风险元传递模型;根据线路停运与连锁故障发生的风险元传递结构,建立了连锁故障风险元传递模型。其次,结合风险理论,建立了基于风险元传递的连锁故障预测和评估模型,预测连锁故障的发展路径,并计算连锁故障风险以及故障环节风险重要度。最后,以IEEE30节点系统的算例验证了所述方法的有效性。 展开更多
关键词 电力系统 连锁故障预测 风险元传递 风险评估 风险重要度
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