- 宋达;袁龙;肖孝天;杜雪雪;尚晓霞;杨子晗;
随着电网信息化建设水平的不断提升,电网领域存在着大量的半结构化或非结构化的文本数据,但多源异构的电力数据无法直接应用到基于深度学习的模型参数训练,且人工标注电力文本数据的成本较高。为深度挖掘电网领域文本数据,满足高效响应的业务需求。首先,本文提出了基于BERT-BiGRU-CRF的深度学习模型,对配电网故障文本数据进行知识抽取,可有效解决电力领域小样本数据实体识别效果差的问题。其次,建立配电网故障调度处置的知识图谱,将多源异构的电力领域的数据转化为知识;再次,设计实验证明本文所提配电网故障处置辅助决策功能的有效性,模型的准确率达到96.15%,F_1值达到98.04%;最后,利用Neo4j图数据库可视化展示建立的知识图谱,并在配电网故障处置调度辅助决策中的应用进行分析。
2025年04期 No.293 23-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1502K] - 谢才科;肖孝天;黄元行;杜雪雪;安赛;彭诗航;
本文以配网故障处置预案文本和故障元件现场图像为研究对象,利用ALBERT-BiLSTM-CRF模型抽取文本实体、ALBERT-BiLSTM-Attention模型抽取文本实体之间的关系,构建了电网故障文本知识图谱;利用YOLOv8模型得到带有故障标签的识别图像,并将文本知识图谱与故障图像进行配对连接,构建了面向电网故障数据的多模态知识图谱;最后利用InteractiveGraph工具进行知识存储与可视化展示。在性能对比实例验证中,上述三个模型在准确率、精准率、召回率、F_1值等方面均取得最优表现。
2025年04期 No.293 29-34+57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1694K] - 鲍新宇;高红亮;周瑞;王勇;李俊;
由于低频振荡严重威胁着电力系统的安全运行,电力系统稳定器可以有效地抑制低频振荡。针对传统PID控制器参数整定方法适应性差的问题,提出一种将灰狼优化算法(GWO)与PID控制器相结合的控制方法。在所提出的方法中,灰狼算法被应用于优化PID控制器的参数,通过在搜索空间中的灰狼群体中寻找最优解,以实现系统的优化控制。算法通过灰狼群体的社会行为模拟了优化过程,以改善PID控制器的响应性和稳定性。在每次迭代中,灰狼群体的Alpha、Beta和Delta分别对应于PID控制器的比例、积分和微分参数,通过不断优化这些参数,实现对电力系统动态变化的适应。通过对标准电力系统模型进行仿真实验,验证了所提出方法的有效性。与传统的手动调谐方法相比,基于灰狼优化算法的PID控制器在减小超调和维持系统稳定性方面取得了显著的改善。因此,本研究为电力系统中PID控制器的优化控制提供了一种新颖而高效的方法,同时抑制了电力系统产生的低频振荡。
2025年04期 No.293 35-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 1433K] - 李祺玥;
针对电力系统的稳定性分析,本文从功率变化的角度出发,分析有功功率变化后,对电压、相位所带来的影响。首先分析多智能体系统,以及多智能体系统用于电力系统分析的优势,其次阐述P-φ、P-U两种不同的灵敏度分析过程,最后通过Matpower软件对分析过程进行仿真验证,从而直观地展示有功功率变化对于相位和电压产生的影响。
2025年04期 No.293 40-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1311K] - 刘文平;姚光久;梁景明;周恒;石欣;
针对变电站空气开关操作把手悬挂安全标志牌与加锁工作存在空气开关易损坏、标志牌易遮挡、易脱落、收纳费时的问题,提出并研制了变电站空气开关防误操作装置,该装置采用密封盖设计、双重闭锁设计、防误锁具设计,实现空气开关隔离闭锁、防止误操作功能,可提高工作票安全措施的可靠性、规范性和快捷性,有效防止误拉、误合空气开关,保障变电设备的安全运行和作业人员的人身安全。
2025年04期 No.293 44-47+52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1290K] - 凌旭;梁玉亮;
变电站作为电力系统的核心枢纽,其安全管控至关重要。针对现有变电站安全意识薄弱、外来施工人员管控困难等问题,本文提出基于YOLOv10-s的智能门禁系统。该系统通过优化调整YOLOv10-s算法,引入BiFPN特征融合网络,显著提升了对安全帽、工作服及人脸的检测精度和速度。系统设计包括YOLOv10-s检测网络、人脸识别网络和基于树莓派4B的硬件部署,实现了与后端数据库的高效交互。实验结果表明,改进后的检测模型在mAP达到了88.94%,FPS提升至56.63张/s,人脸识别模型准确度高达94.98%,FPS提升至65.77张/s,有效强化了变电站的安全管理能力。
2025年04期 No.293 48-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1279K] - 位周洋;张立辉;
为了保障食品冷库的安全性、便捷性,设计一种基于PLC的食品冷库监控系统。该系统使用S7-1200系列PLC为系统的控制核心,采用温湿度传感器、气体传感器,电参数采集模块对食品冷库的温度、湿度、气体环境以及配电状态进行实时的数据采集,对采集到的数据采用PID控制方法;利用LabVIEW完成对数据的处理和分析,实现对冷库参数的实时监控,并且通过对参数的算法预测,实现对食品冷库的参数进行提前干预,从而保证系统能够安全稳定的运行。
2025年04期 No.293 53-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1402K] - 智鹏辉;韩成浩;
地下煤矿现场工作环境恶劣,有毒及易燃气体的含量快速升高可能导致人员伤亡以及经济损失。因此,对井下重点区域的气体成分进行定时监测意义重大。本文设计了一种基于ZigBee地下无线传感器网络的监测系统,采集煤矿现场温湿度数据,以及有害气体包括甲烷、一氧化碳的气体含量数据。系统显示界面的设计基于LabVIEW程序,可对数据进行实时显示与阈值报警,历史数据将保存至MySQL数据库,以供后续数据分析和处理。
2025年04期 No.293 58-63+88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1520K] - 张强;郭斌;刁文正;
由于现行方法在GIS局部放电定位中应用效果不佳,定位坐标与实际放电源坐标误差较大,无法达到预期的定位效果,为此提出基于特高频信号特征提取的GIS局部放电定位研究。采用链式方式在GIS上布设特高频信号传感器,采集特高频信号,利用高斯平滑滤波方法提取特高频信号特征,根据信号特征确定GIS局部放电所在测区及位置坐标,实现基于特高频信号特征提取的GIS局部放电定位。经实验证明,设计方法定位误差不超过0.3m,贴近实际局部放电位置,在GIS局部放电定位领域具有良好的应用前景。
2025年04期 No.293 64-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1243K] - 鲁梦蝶;
针对现行方法在电缆绝缘缺陷在线检测中应用存在错检、漏检问题,提出基于轻量化卷积神经网络的电缆绝缘缺陷在线检测。采用缩放重采样策略对电缆局部放电信号感知,通过对电缆局部放电信号图像化转换,生成集合时频特征的电缆二维灰度图像,利用轻量化卷积神经网络对图像处理,识别检测电缆绝缘缺陷,实现基于轻量化卷积神经网络的电缆绝缘缺陷在线检测。经实验证明,设计方法错检率不超过1%,漏检率不超过2%,可以实现电缆绝缘缺陷在线精准检测。
2025年04期 No.293 68-71+76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1243K] - 蓝翔威;曾令诚;高锋;林悦德;汤宇奇;梁伟杰;廖震杰;
针对框架式电容更换工作效率低、人机功效差、作业风险高的现状,通过分析电容器单元更换场景,研制一种便携式电容单元升降装置,适用于在空间狭小、地面不平整的工作现场。本装置进行现场测试,测试结果表明该装置能够有效解决上述现状问题,可有效提升工作效率,降低作业风险,保障框架式电容单元更换作业的人身、设备安全。
2025年04期 No.293 72-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1257K] - 周恒;李新海;温焯飞;罗其锋;吴棉廷;
为了解决由于变电站电缆沟盖板的重量及大小而造成的揭盖困难,开发了一种新型的电缆沟盖板揭开装置,它的结构简单,操作简便,在安全、效率、成本低等多个维度上都表现出良好的效果。可有效地提高电缆沟盖板的揭盖工作效率,大大缩短使用时间,同时也可有效地避免电缆沟盖板过重对人员带来的伤害。
2025年04期 No.293 77-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1215K] - 曹靖;
由于超高层建筑用电需求具有明显的阶段性特征,导致变压器负载率波动幅度较大,为此,提出基于配置负载率粒子群寻优的超高层建筑变压器容量选择研究。对于原始的超高层建筑的历史用电数据,利用ARIMA模型对其时间序列进行分析后,结合负荷配置构建超高层建筑用电需求模型;综合考虑了变压器的有功功率损耗以及因消耗无功功率对电网造成的额外有功功率损耗,分析确定变压器最佳运行区间,并将其作为目标函数,利用粒子群寻优的方式迭代不同时序下的变压器运行状态,输出最终的变压器容量。在测试结果中,设计变压器容量选择方法下,不仅变压器负载率波动基本稳定在35.0%以内,且整体负载率分布相对均衡。
2025年04期 No.293 80-83+93页 [查看摘要][在线阅读][下载 1276K] - 李艳;毕远胜;
本文综述配电网无功优化技术的重要意义及其发展动态。在“双碳”目标的政策背景下,无功优化在提升电能质量、减少能量损耗以及增强电力系统稳定性方面发挥着至关重要的作用。首先阐述无功优化的基本原理,并针对新能源配电网的特点,介绍多种无功优化模型的构建方法。继而,本文集中探讨了应用于新能源配电网无功优化的多种求解策略,包括数学规划、智能优化算法以及基于人工智能的技术。对这些算法的优劣性、适用性进行深入分析,并根据实际电网运行的需求,综述了相应的无功优化策略。
2025年04期 No.293 84-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1271K]