技术结构图谱2022
《技术结构图谱2022》报告对公开日2016-2021年间的600654件两方专利进行聚类,形成了12293个技术焦点。通过将技术焦点中的高维专利文本特征向量映射到二维空间中,可视化展现全球视野的技术结构图谱,直观形象地展示世界专利技术的结构特征以及技术焦点间的关联关系与发展进程。基于技术结构图谱,叠加不同国家的专利份额,可清晰揭示不同国家在技术创新布局上的偏重,找出中国的差距。报告选取技术结构图谱中的热点技术领域(技术结构中的高密度区域)进行深入分析,分析热点技术领域中的技术重点及领先机构。除了热点技术领域,本报告还展示了另外一种基于技术结构图谱的专题领域分析模式,即采用检索策略,发现人工智能相关的技术焦点,分析其布局及特点,并通过两个时间窗,分析人工智能领域专利技术的演变。
注入电流分布特性辨识的配电网故障选线方法
针对谐振接地系统单相接地故障特征微弱,基于故障特征的选线方法灵敏度和可靠性降低的问题,提出一种主动注入信号辨识的故障选线方法。首先,推导了注入电流受线路对地导纳影响下的分布特性,利用此分布特性构造选线判据。然后,从不同角度分析了注入信号对系统运行的影响,选择适宜参数的注入信号。考虑降低注入频率能够提高主动注入式选线方法的耐过渡电阻能力,故选择注入低频信号。测量注入信号后各条馈线的零序电流,选择稳态零序电流时间窗,利用Prony算法辨识各条线路零序电流中25 Hz电流幅值完成故障选线。最后,Pscad仿真和现场实测波形验证结果表明,该方法在不同故障场景下均能准确实现故障选线,且具有良好的耐过渡电阻能力。
基于剩余寿命预测信息的风电场动态成组维护策略研究
现有的风电场成组维护优化研究中,较少考虑维护时间窗内的部件实时状态信息动态变化影响,针对此问题,提出了一种考虑剩余寿命预测信息动态更新的风电场成组维护策略。首先,利用实时状态信息获得各部件剩余寿命预测结果,基于实时剩余寿命预测结果优化最小平均维修成本,构建单部件最优维修时间窗。其次,考虑风电机组部件结构相关性及部件备件库存约束,以节省维修成本最大为目标,建立风电场成组维护模型,并采用遗传算法进行成组维护策略优化。最后,采用滚动时间窗模型实时更新机组部件的剩余寿命预测信息,动态调整原有维修方案。一个实际风电场案例的分析结果表明,所提策略能够实时更新风电场维修计划,实现维修计划的动态优化,有助于降低维修成本。
基于RA-CNN和同步相量的风电场次/超同步振荡参数智能辨识方法
近年来风电并网比例大幅提高,由此引发的次/超同步振荡的发生概率也大大提高,严重威胁系统的安全稳定性。准确辨识次/超同步振荡参数是抑制振荡的基础,提出基于注意力机制的残差卷积神经网络的辨识方法。卷积神经网络的局部相关性和权值共享决定了其具有更强的特征学习和表达能力,通过结合注意力机制可以更准确地辨识振荡参数。同时,引入残差连接,用以解决深层卷积神经网络存在的梯度消失和网络退化问题。仿真结果表明:相较于传统方法,该方法不仅能在较短时间窗数据上完整地辨识次/超同步振荡的参数,且能规避传统方法因主观因素带来的辨识误差,降低振荡参数辨识的复杂度。
基于时空特征的变电站机器人转移运用路径问题求解方法
针对多台变电站巡检机器人在同时调度分配过程中的转移运用车辆路径问题(vehicle routing problem,VRP),提出了基于时空特征的机器人群体路径规划算法,有助于提高机器人在电力生产中的应 用效能。首先建立基于变电站位置的纵横坐标构建平面二维坐标的宏观路网;其次梳理变电站之间的距离、机器人的能耗等约束条件,并构建考虑变电站巡检时间窗的时空三维坐标系;最后遍历搜索各台机器人完成区域内变电站巡检任务的可选路径,并在组合优化后提出解决机器人转移运用VRP问题的调配方案。实际应用效果表明,该方法能够在满足变电站多时间窗边界的基础上得到最优路径。
一种电网频率振荡的紧急控制方法及装置
本专利依据发电机组的负阻尼指标迅速区分一次调频振荡与AGC振荡,从而确定紧急控制的机组退出AGC操作还是退出一次调频,解决大扰动下系统频率快速恢复的难题。主要创新点:1)根据每组发电机组的输出功率和机端频率,计算每组发电机组的第一负阻尼指标,并根据第一负阻尼指标选择用于紧急控制的发电机组。2)针对用于紧急控制的发电机组计算其第二负阻尼指标,根据其第一负阻尼指标和第二负阻尼指标,确定紧急控制方法,以控制用于紧急控制的发电机组退出AGC操作或退出一次调频,从而平息频率振荡。本专利提出的方法既有严格的理论基础,又结合实际系统情况,对我国大电网的大扰动下频率快速恢复有重要意义。 本发明公开了一种电网频率振荡的紧急控制方法及装置,方法包括:若电网发生频率振荡,分别采集预定时间窗口内所述电网中每组发电机组的输出功率和机端频率,以及所述每组发电机组接收到的AGC指令;其中,所述每组发电机组的机端频率相同;分别根据所述每组发电机组的输出功率和机端频率,计算所述每组发电机组的第一负阻尼指标;根据所述每组发电机组的第一负阻尼指标,选择用于紧急控制的发电机组;分别根据所述用于紧急控制的发电机组中每组发电机组接收到的AGC指令和机端频率,计算所述用于紧急控制的发电机组中每组发电机组的第二负阻尼指标;根据所述用于紧急控制的发电机组的第二负阻尼指标,与所述用于紧急控制的发电机组的所述第一负阻尼指标的比值,控制所述用于紧急控制的发电机组退出AGC操作或退出一次调频。本发明具有频率恢复速度快和高效的优点,可广泛应用于电力控制领域。本专利所提出的方法,目前已应用于云南电网频率振荡的紧急控制策略,在电网发生频率后,采集发电机组的输出功率和机端频率,以及所述每组发电机组接收到的AGC指令,并计算出第一负阻尼指标和第二负阻尼指标,根据二者的比值迅速确定紧急控制方法,快速恢复系统频率,有良好的实际应用价值。
数据驱动的配网拓扑辨识与运行诊断分析关键技术研究与应用
本项目从配网拓扑建模入手,针对传统IEC CIM模型及基于关系型数据库构建方式所存在的冗余度高和性能慢等问题,提出基于同胚变换的拓扑建模方法,针对微观、中观和宏观三类应用场景,运用递进式降维有效降低模型的空间复杂度,并利用Neo4j图数据库工程化实现多级配网拓扑平面构建,具备拓扑高效查询、动态拼接和历史追溯等特性。其次,本项目通过D5000、配电自动化、PMS、用采、电能量等跨业务领域数据融合,针对配网数据完整性和准确性短板,通过自适应时间窗滑动、积分电量校核等专业级数据清洗技术解决了时钟偏差、表底缺失、精度不足等问题。同时,创新性地提出了基于数据驱动的线变关系异常诊断和转供智能识别方法,实现了静态拓扑纠错与动态拓扑辨识。