武漢理工大學(xué)：新型電力系統(tǒng)故障暫態(tài)信號的時頻特征分析及辨識新技術(shù)

第九屆電氣學(xué)科青年學(xué)者學(xué)科前沿研討會新型電力系統(tǒng)故障暫態(tài)信號的時頻特征分析及辨識新技術(shù)oP匯報人：唐金銳匯報人：唐金銳武漢理工大學(xué)自動化學(xué)院電氣系個人介紹個人介紹電工技術(shù)學(xué)報CES電電工技術(shù)學(xué)報CES電氣發(fā)布武漢理工大學(xué)自動化學(xué)院2000年5月，經(jīng)國務(wù)院批準，三校合并組建武漢理工大學(xué)：三大行業(yè)辦學(xué)優(yōu)勢國家首批“211工程”重點建設(shè)高校電工技術(shù)學(xué)報CES電氣發(fā)布武漢理工大學(xué)自動化學(xué)院電工技術(shù)學(xué)報CES電氣發(fā)布專業(yè)設(shè)置專業(yè)設(shè)置·國家級一流本科專業(yè)建設(shè)點學(xué)科設(shè)置學(xué)科設(shè)置博雅·求真·立人博雅·求真·立人博雅·求真·立人唐金銳個人部分研究成果博雅·求真·立人武漢理工大學(xué)自動化學(xué)院口主持項目1.國家重點研發(fā)計劃項目子課題(直接經(jīng)費103萬),“港區(qū)風(fēng)光資源的能源化捕獲技術(shù)研究”,No.2021YFB2601602,2.國家自然科學(xué)基金青年項目(22萬),“配電網(wǎng)單相接地故障層次化零殘流消弧關(guān)鍵技術(shù)研究”,No.51707139,2018.1-2020.12,結(jié)題?？谝寻l(fā)表或完成的期刊論文3.李振海，唐金銳*,熊斌宇，李旸，陳呂泉.基于新息加權(quán)自適應(yīng)UPF算法的智能變電站PTP主時鐘源校準新方法，電網(wǎng)技術(shù),2022,46(5):1662-1671.口發(fā)明專利和軟著電工技術(shù)學(xué)報CES電氣發(fā)布個人介紹個人介紹新型電力系統(tǒng)研究背景新型電力系統(tǒng)研究背景新型電力系統(tǒng)武漢理工大學(xué)自動化學(xué)院新型電力系統(tǒng)傳統(tǒng)慣量·多種輸配電網(wǎng)絡(luò)(交、直流)互聯(lián)間多尺度、寬頻帶電磁動態(tài)引發(fā)的新的穩(wěn)定性問題新型可再生能源機組和電力電子設(shè)備的個體特征儲能電站電工技術(shù)學(xué)報電工技術(shù)學(xué)報CES電氣發(fā)布難以完全滿足需求武漢理工大學(xué)自動化學(xué)院難以完全滿足需求新型電力系統(tǒng)的特點新型電力系統(tǒng)的特點保護“四性”故障機理錯綜復(fù)雜故障機理錯綜復(fù)雜諧波諧波增加波形畸變特征波形畸變特征衰減相角波動受限新型電力系統(tǒng)特點交直流混連網(wǎng)架結(jié)構(gòu)多變控制特性復(fù)雜運行潮流靈活博雅·求真·立人博雅·求真·立人鄂北：包含襄陽、隨州地區(qū)，供電面積29410平方公里，供電人口800萬人，供電負荷500萬千瓦。鄂北：包含襄陽、隨州地區(qū)，供電面積29410平方公里，供電人口800萬人，供電負荷500萬千瓦。電工技術(shù)學(xué)報CES電氣發(fā)布武漢理工大學(xué)自動化學(xué)院新型電力系統(tǒng)(輸電網(wǎng))新型電力系統(tǒng)(輸電網(wǎng))口新能源裝機現(xiàn)狀口新能源裝機現(xiàn)狀截至2022年底，區(qū)內(nèi)新能源裝機容量約600萬干瓦，新能源滲透率117%,隨州、襄陽局部地區(qū)存在新能源外送卡口問題口運行狀況鄂北電網(wǎng)新能源電力頂午高峰作用明顯。2022年迎峰度夏期間，隨州午間新能源最大出力達到負荷的200%,襄陽午間新能源最大出力達到負荷的50%口未來新能源裝配展望至2024年，區(qū)內(nèi)新能源裝機容量約800萬干瓦，新能源滲透率140%電工技術(shù)學(xué)報CES電工技術(shù)學(xué)報CES電氣發(fā)布武漢理工大學(xué)自動化學(xué)院新型電力系統(tǒng)(配電網(wǎng))新型電力系統(tǒng)(配電網(wǎng))外部電網(wǎng)龍門吊船舶岸電氫動力叉車氫動力卡車氫動力堆高機750V直流母線直流充電樁屋頂光伏段段橋吊一一個人介紹個人介紹新型電力系統(tǒng)研究背景新型電力系統(tǒng)故障多維時頻特征新型電力系統(tǒng)故障辨識新技術(shù)新型電力系統(tǒng)(短路故障)武漢理工大學(xué)自動化學(xué)院振幅因數(shù)波形因數(shù)沖擊因數(shù)裕度因數(shù)能量X?=X?/X?F=F/F?新型電力系統(tǒng)(短路故障)武漢理工大學(xué)自動化學(xué)院新型電力系統(tǒng)背景下故障特性新型電力系統(tǒng)背景下故障特性場景削減技術(shù)波形時頻信息特征時頻信息特征參數(shù)場景削減技術(shù)聚類分析機理分析具體結(jié)果有源配電網(wǎng)仿真模型無源配電網(wǎng)仿真模型類電工技術(shù)學(xué)報CES電氣發(fā)布新型電力系統(tǒng)(單相接地故障)武漢理工大學(xué)自動化學(xué)院口隨機性和非線性增強DGs接入非有效接地配電系統(tǒng)電工技術(shù)學(xué)報CES電氣發(fā)布 博雅·求真·立人部分成果-現(xiàn)場應(yīng)用博雅·求真·立人武漢理工大學(xué)自動化學(xué)院SCHOOLOFAUTOMATIONWUHANUNIVERSITY故障區(qū)段定位分析(以故障指示器1-4和1-5之間發(fā)生金屬性接地故障為例)故指1-1、1-2間零序電流所得故指1-4、1-5間零序電流所得HD距離為線路2對故指1-8、1-9間零序故指1-8、1-9間零序零序電流所得HD距離為電工技術(shù)學(xué)報CES電氣發(fā)布部分成果-現(xiàn)場應(yīng)用武漢理工大學(xué)自動化學(xué)院電流傳感技術(shù)，提升故障錄波精度(≤0.5%)和相間采樣同步精度(≤20μs)口基于零序電壓啟動及波形相似性算法的配電網(wǎng)地故障定位(及后續(xù)故障溯源)大幅提高單相接地故障定位的可博雅·求真·立人博雅·求真·立人部分成果-試驗平臺武漢理工大學(xué)自動化學(xué)院口精確模擬、靈活配置口多類型單相故障模擬電工技術(shù)學(xué)報CES電氣發(fā)布部分成果-機器學(xué)習(xí)武漢理工大學(xué)自動化學(xué)院電力系統(tǒng)中原始信號的波形具有完整的故障特征，因此可以從波形的角度學(xué)習(xí)和理解信號，從而避免信息丟失。而波形數(shù)據(jù)量十分龐大，因此需借助機器學(xué)習(xí)優(yōu)良的大數(shù)據(jù)處理能力、特征提取能力和強非線性擬合能力。如高維時頻特征的提取、多維數(shù)據(jù)歸一化處理、高維特征數(shù)據(jù)集的降維(VTSNE、RFSS)等有監(jiān)督神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)方法有監(jiān)督神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)方法習(xí)進行故障定位訓(xùn)練集分類準確率-98.2143%