- 王昊;杨捷;马佳帅;
为全面挖掘电力负荷数据中的时序模式特征,提升短期负荷预测的精度。本研究基于机器学习预测方法,围绕福建省泉州市区的数据集探究提升短期电力负荷预测精度的方法,提出一种融合Transformer与LSTM的短期负荷预测算法。首先把时序数据输入Transformer模块进行特征提取,然后把提取到的特征输入LSTM模型开展训练,最后完成短期电力负荷预测。将本文所提模型与LSTM负荷预测模型、SelfAttention-LSTM负荷预测模型和Transformer负荷预测模型进行综合比较分析。通过实验对比分析,本文提出的Transformer-LSTM预测模型预测效果更优。
2026年02期 No.303 9-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 1660K] - 刘东锐;韩成浩;
针对工业机器人在非接触作业场景中难以感知目标物空间位姿的技术瓶颈,本研究设计了一套基于视觉感知的双目视觉测距方案。该方案通过Matlab工具完成参数标定,结合OpenCV开源库搭建双CMOS摄像头模组的三维模型,并基于摄像头的内部参数与外部参数实施立体对极几何校正。通过立体比对算法计算相关环境下的深度信息,融合二维图像特征与深度数据解析目标的三维空间坐标,并基于此完成闭环控制操作。测试验证结果表明,该视觉测距系统具备响应速度快、运行稳定性强及测量精度高等技术优势。
2026年02期 No.303 16-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1433K] - 万小强;
升压站内电磁环境极为复杂,高强度电磁干扰会严重影响激光雷达、磁导航传感器等关键传感器的精度与可靠性,且站内设备密集、空间结构复杂,既有开阔区域又有狭窄通道,还存在电缆沟、斜坡等多种地形,这使得传统基于单一传感器的导航方法难以实现稳定定位与避障。为此,本文提出多传感器融合的升压站智能巡检机器人自主导航方法。融合激光雷达(LiDAR)和惯性测量单元(IMU)两种传感器,实现巡检机器人精确的位姿与速度解算。基于此,计算升压站智能巡检机器人不同时刻的期望位姿和速度,构建自主导航模型,设定输入量与输出量,制定导航控制律。引入Sigmoid函数改进灰狼算法,完成对自主导航模型的求解。实验结果表明:研究方法下机器人姿态角实际值与期望值的拟合程度较高,且该方法在X方向的偏移量基本稳定在0~5cm之间,Y方向偏移量不超过2cm。由此可见,与现有方法相比,研究方法在升压站智能巡检机器人自主导航中具有更高的实用性和应用价值。
2026年02期 No.303 22-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 1377K] - 赵瑞;韩成浩;张华山;
本文主要设计一种基于PLC的消防步行机器人,其系统主要由核心控制单元、通讯模块以及机械结构三大部分组成。其中核心采用PLC S7-1200,通讯模块主要采用RS485通信协议进行数据传输,机械结构主要包括上平面、静平台和动平台,动平台六个电动推杆构成外腿,静平台六个电动推杆构成内腿,每两腿间连接一个电动推杆形成足。通过动、静平台间电动推杆的协同伸缩,机器人可实现沿X、Y、Z轴的平移及绕三轴的旋转,共六个自由度运动。
2026年02期 No.303 27-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 1580K] - 管艺达;张立辉;
为解决传统食用菌房环境监控方式难以满足食用菌精准生长需求的问题,本研究设计了一种基于LabVIEW与单片机的智能监控系统。该系统以单片机为核心,利用多种传感器实时采集食用菌房的温湿度、CO_2浓度。上位机采用PID控制结合循环神经网络算法对采集的数据进行分析处理,并依据计算结果精准调控温湿度、通风调节设备的运行状态,同时能预测下一时间段食用菌房内参数的变化规律,从而为食用菌生长创造了更优环境,对推动食用菌产业智能化发展具有重要意义。
2026年02期 No.303 33-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1287K] - 仵涛;赵帅;
我国同塔双回输电线同早期的单回输电线相比,具备杆塔高、多导线等特征。在以往雷击跳闸率计算中,较多采用我国相关规程,对于同塔双回输电线路而言,规程法已不能反映实际耐雷水平。本文运用蒙特卡洛算法MCM(Monte Carlo method),结合改进的电气几何模型EGM(Electrical Geometry Model),考虑雷击部位等随机性因素,对同塔双回线路的雷击跳闸率及其影响因素进行仿真分析。结果表明:规程法与MCM相比,前者计算结果较低,而后者考虑了同塔双回输电线路雷击部位等随机因素,更加能够反映同塔双回实际耐雷水平,而杆塔高度、接地电阻值、地面倾角及线路保护角的大小,对线路雷击跳闸率具有一定影响。
2026年02期 No.303 38-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1532K] - 刘夏;井泉涌;刘峪涵;井永腾;贾本岩;王宁;
随着风电装机容量的快速增长,变压器作为风电场电能传输的核心设备,其运行可靠性直接影响整个系统的稳定性。本文以一座220kV风电变电站用型号为SZ20-100MVA/220kV的主变压器为例,采用多物理场耦合仿真技术,结合电磁场、温度场和流体场的数值分析,构建变压器运行状态仿真模型。通过实时监测系统采集变压器关键状态参数,并将实测数据与仿真结果进行动态融合,最终建立了一套完整的变压器热老化寿命评估体系。对一台容量为1000kVA的变压器进行实验验证,仿真数据与实际监测值的相对偏差不超过5%,表明该方法具有较高的可靠性。所提出的实时状态评估技术能够为电力运维部门提供精准的决策依据,对提升变压器运行管理水平具有重要应用价值。
2026年02期 No.303 45-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1910K] - 周华强;常喜强;常春喜;
近十年,可再生能源与新能源汽车需求持续增长,双有源桥变换器(DAB)作为核心组件备受瞩目。然而,传统单移相控制下的DAB存在高电流应力和回流功率问题。本文提出一种三重移相控制策略,以优化DAB的性能。为验证该策略的有效性,本文利用Matlab平台建立变换器的仿真模型,并基于理论分析得出的参数进行系统仿真。并搭建一台额定功率为10kW的试验样机进行了实际测试,结果表明,该控制策略能够有效满足输入电压在150~250V范围内连续可调、输出电压在300~500V范围内连续可调的设计需求。
2026年02期 No.303 53-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 2075K] - 刘劲尧;张昀轩;吴张天;林之昂;林前良;
由于海底电缆分布参数受水深、盐度及海底地质等因素影响呈现显著的空间变异性,行波信号在长距离传输过程中会产生严重的衰减、畸变和色散效应;同时,集电系统多分支拓扑结构引发的行波折反射会干扰初始波头的准确识别,导致海上风电集电线路故障定位难度较大。为此,提出基于行波矩阵算法的海上风电集电线路故障精准定位方法。构建行波信号的状态空间模型,对行波信号的状态空间进行自适应分解,采用变换矩阵对行波信号进行相模变换。建立风电集电线路两端的暂态电流行波矩阵,计算海上风电集电线路发生故障时的正向、反向电流差。计算各频段的总能量,以重构行波频率,完成行波测距误差补偿。计算行波信号的波长,提取行波信号模态分量的频谱。结合信号的波长和模态分量的频谱,确定故障行波到达时刻。基于此,计算信号异常位置与参考端之间的距离,实现故障定位。实验结果表明:研究方法能够对海上风电集电线路故障完成精准定位,最大误差仅为0.02km。
2026年02期 No.303 65-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 1296K] - 张文忠;李海港;汪锋;
构建无人值守智能化风电场技术体系,融合智能传感、5G、数字孪生及AI技术,实现环境感知、安全监测、健康管理与机器人巡检,为行业智慧化转型提供技术支撑。
2026年02期 No.303 70-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1199K] - 林洋益;刘文平;
为了解决城市用地紧张、光伏发电利用效率低、站用电耗能大的问题,提出并研制了变电站光伏建筑一体化(Building Integrated Photovoltaics,BIPV)系统。该系统集成应用监控平台设计、BIPV顶棚设计、BIPV停车棚设计、光伏并网逆变器设计,不仅满足变电站站用负荷用电需求,还能缓解电网的供电压力和减少碳排放,实现变电站零碳运行,有效提高能源利用效率。已在某110kV变电站得到成功应用,BIPV通过5台并网逆变器经光伏并网柜并网至变电站站用交流母线,有效解决了传统能源消耗大、碳排放高的问题,保障了电网安全运行。
2026年02期 No.303 74-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1398K] - 宋腾飞;杨帆;张瑶;吴淘;胡溪;
在光伏电站近水面输电线的场景中,背景环境复杂,存在输电线、杆塔、水面波纹等多种干扰因素,且鸟类飞行速度具有随机性,导致避鸟难度很大。为此,本文提出一种光伏电站近水面输电线智能避鸟技术。结合DeepLabv3+模型,将导线与背景进行分离,从而实现光伏近水面输电线图像的语义分割处理;其次,引入孤立森林算法,构建针对光伏近水面输电线场景的鸟类检测;在此基础上,基于超声波特性,设计智能超声波避鸟系统,完成超声波发生器的电路和避鸟流程设计。实验测试结果显示:本文研究提出的智能驱避鸟技术具有非常理想的鸟类检测效果,且对于不同飞行速度的鸟类均能通过超声波完成有效驱逐。
2026年02期 No.303 79-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 1315K] - 吴政;冯立行;周兴发;
水电机组故障信号容易被噪声淹没,增加了故障检测的难度。为此,本文结合信号时间差与DBSCAN算法,提出一种水电机组转子匝间短路故障检测方法。首先,基于转子信号时间差测量,采集水电机组转子匝间故障数据;其次,应用DBSCAN算法对采集到的水电机组转子匝间短路故障完成聚类;最后,通过Hilbert变换转子匝间短路故障信号分量进行处理,并以能量熵理论为依据,实现水电机组转子匝间短路故障检测。实验测试结果证明:研究方法对不同类型的水电机组转子匝间短路故障具有良好的聚类效果,且对短路电流的检测精度较高。
2026年02期 No.303 85-89+101页 [查看摘要][在线阅读][下载 1416K] - 张少博;李建新;王予舒;
小电阻接地系统在城区配电网中广泛应用,某公司在运维小电阻接地系统期间,发现了一些共性问题,本文对小电阻接地变相关的典型事故及隐患进行分析,将故障原因梳理归纳为七个方面,包括保护装置程序版本选择错误、定值整定错误、定值执行错误、零序电流采样回路错误、跳闸回路错误、定值管理制度执行不到位、与其他安全自动装置配合失当,供继电保护人员参考。
2026年02期 No.303 90-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 1408K] - 庞建;
开关柜运行时存在复杂的电磁环境,容易掩盖微弱的局部放电信号,因此局部放电故障检测难度极大。为此,提出一种基于改进小波包的高低压开关柜局部放电状态检测方法。通过小波包分解技术,将局部放电信号依次分解成高、低频部分,并去除噪声成分。通过统计图谱分析高低压开关柜局放信号,获取局部放电的偏斜度、陡峭度以及放电强度因数特征。基于此,应用动态卷积残差网络完成高低压开关柜局部放电状态检测。测试结果显示,与文献方法相比,研究方法在准确性和抗干扰能力等方面都有显著提升。这使得研究方法在实际应用中能够更有效地检测开关柜的局部放电故障,为电力系统的安全稳定运行提供更可靠的保障。
2026年02期 No.303 97-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 1325K] - 刘畅;
为提升定子线棒绝缘老化状态评估的精准度与寿命预测的可靠性,本文针对其绝缘劣化多因素耦合特性,构建涵盖电性能、材料性能及环境影响三类指标的评估体系,明确各指标安全阈值与权重分配,并采用“加权评分+阈值判定”法划分三级老化状态。基于评估结果,设计“时序分析+状态修正”的寿命预测模型,其结合LSTM网络与动态修正机制实现剩余寿命预测。研究结果表明,所建评估体系可有效区分老化等级,预测模型能可靠输出剩余寿命,为发电机绝缘运维决策提供标准化技术支撑。
2026年02期 No.303 102-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 1302K] - 李建康;梁言言;尚文政;
在“碳达峰·碳中和”的国家战略和电动汽车行业迅猛发展的双重加持下,充电功率和充电速度成为新能源车主关注的焦点。传统充电设备大多采用强制风冷散热,对设备环境要求高、充电功率小、维护频率高、防护等级低、风机长期过温高负荷工作、损坏率居高不下。液冷散热系统作为现阶段落地性强的大功率充电的散热方案,具有对设备环境要求低、散热量大、维护成本和频率低、防护等级高等优点,可显著降低运营成本,提升客户体验。
2026年02期 No.303 106-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 1237K] - 张晓;冯伟伟;
本文针对水泵自动切换方案进行分析,并利用实验室设施ECS—700N系统硬件和VisualField软件平台搭建仿真控制模型,对其进行测试和验证,确认控制方案的可行性,并提出改进意见,应用于工程设计中。
2026年02期 No.303 110-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1297K] - 孙文东;戴如清;冀泓舟;
随着石油化工企业生产规模的增大,其配套电网规模也日趋复杂,存在日常运维工作量大且复杂、监盘操控难度大、人力投入多的难题,采用调控同步模式可有效支撑电气专业对全厂电气设备的集中监视、协调控制和综合管理,提升电气专业高效免运维管理。本文介绍石油化工行业电气监控系统的模式差异,首次提出调控同步模式,对其系统架构和关键技术进行阐述,探讨调控同步模式对促进石油化工行业电气专业运维模式的影响,优化运维环节,贴合石化行业运维操作系统,提升管理效率。
2026年02期 No.303 115-119+123页 [查看摘要][在线阅读][下载 1474K] - 王波;康丁文;
变电站内SF_6断路器交接或预试过程中,需分别开展气体密度继电器校验、微水试验及气体分解物分析试验。因上述试验需依次开展,导致作业时间较长,工作效率较低。为有效解决上述不足,研制一种基于三通阀的SF_6气体检测装置。该装置可实现一路进气,三路输出。三路输出阀口选用常用厂家设备阀口,可满足不同型号设备的试验要求,有效缩短了SF_6气体检测试验时间,提高了工作效率。另一方面,减少了设备本体充气阀口的连接次数,降低了充气阀口逆止阀与外螺纹损坏的概率,延长了设备使用时间,提高了设备的供电可靠性。
2026年02期 No.303 120-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 1345K] - 成举;刘昊;漆昀晟;
本文深入研究真空断路器技术的发展趋势,从10kV真空断路器的应用优势与现存问题入手,详细分析其灭弧原理及不同发展阶段的技术特点,探讨优化真空断路器技术的措施,包括永磁操动机构的创新应用、真空灭弧室与操动机构特性关系的优化以及针对常见故障的预防技术,并对未来真空断路器的核心发展趋势进行剖析,期望能为相关领域的理论研究提供参考,助力该技术在未来取得更大突破。
2026年02期 No.303 124-131页 [查看摘要][在线阅读][下载 1653K]