基于支持向量机的模块化多电平换流器子模块开路故障诊断方法
作者：魏银图；张旸；温步瀛；王怀远
摘要：随着模块化多电平换流器（MMC）应用范围越来越广泛，其子模块的开路故障诊断方法成为研究热点。MMC的故障样本少，正常样本多，冗余子模块过多。针对此问题，本文提出基于支持向量机（SVM）的MMC子模块开路故障诊断方法，判断子模块故障发生在区内还是区外，以实现故障子模块的检测和定位。
针对MMC子模块开路故障特征，选取子模块电容电压作为样本特征，分析子模块故障对A、B、C相样本的影响，通过赋予A、B、C相正常样本不同的权重系数，提高故障识别的准确率。最后，搭建MMC仿真模型，证明了所提方法的有效性。
基于现场可编程门阵列的可重构手势交互教学机器人设计
作者：邓广雯；梁娇娇；张驾祥；谭会生
摘要：针对传统教学机器人可重构性差、系统综合应用性不足、人机交互功能简单等缺点，本文设计开发一种基于现场可编程门阵列（FPGA）的可重构动静态手势交互教学机器人。
该机器人以Xilinx的Spartan6为控制器，通过OV5640摄像头对手势图像信息进行识别传输，利用I2C总线与FPGA控制芯片进行通信，利用WiFi模块进行数据传输，从而对机器人进行相应的手势指令控制，实现人机手势交互、机械臂抓物、自动循迹、超声避障、运动除障、语音播报等多种功能。同时，该手势控制机器人对测试者的数字手势和动作手势识别正确率达95.1%，实时识别响应时间小于0.5s。
本文设计的基于FPGA的可重构动静态手势交互教学机器人可应用于FPGA系统设计等研究类课程教学中，具有推广价值。
基于中电阻法的小电流接地选线方法研究
摘要：变电站小电流接地选线存在正确率偏低、漏报率和误报率高等问题，直接影响配电网主站研判结果，导致无法实现故障自动隔离、供电可靠性大大降低。鉴于此，本文提出一种通过采用消弧线圈控制器控制中电阻投切，并配合投入变电站10kV线路零序过电流保护及10kV柱上开关的零序过电流保护，快速切除单相接地故障的方法。
该方法充分发挥中电阻选线的优点，可有效提高配电网单相接地时选线选段的准确率，且具有改造投资省、效率高，改造时停电时间短、停电范围小的优点，能有效弥补中电阻长时间投入并流过短路电流时易烧毁的缺点。
基于SOM和K均值聚类的谐振接地系统故障选线及区段定位方法
作者：欧逸哲；术茜
摘要：谐振接地系统发生单相接地故障时的故障电流微弱，环境噪声会进一步弱化故障电流，导致现场数据不易获取。本文提出一种基于自组织神经网络（SOM）和K均值聚类的故障选线及区段定位方法。
该方法是非监督学习算法，与监督学习算法相比，其能更快地提取故障特征且不需要大量训练样本。将利用SOM算法提取的故障特征作为K均值聚类的输入，无需设置阈值来识别故障线路及定位故障区段。考虑不同接地电阻、故障角、故障距离，以及环境噪声和采样不同步的影响，进行仿真分析和实验数据验证。仿真和实验结果表明，该方法能够有效识别故障线路并定位故障区段。
静止同步串联补偿器的运行死区特性研究
作者：潘磊；林艺哲；马秀达；黄如海
摘要：采用静止同步串联补偿器（SSSC）可以控制线路功率，提高电网的输电能力和灵活性，但其不能独立控制线路的有功功率和无功功率，在部分工况下可能存在运行死区，需要对其运行特性进行详细分析。
本文基于SSSC的结构特性和基本原理，通过理论推算和相量图分析，研究不同线路初始工况下，SSSC在调节线路有功功率时与线路交换的功率特性，得出SSSC在线路初始有功功率和无功功率反向的情况下，若不采用直流辅助电源，则存在容性补偿的运行死区。通过仿真证明了理论分析结果的正确性，可为后续SSSC工程应用的设计和运行控制提供参考。
云霄背靠背换流站接地系统设计
摘要：本文介绍云霄背靠背换流站接地系统的设计方案。基于换流站土壤电阻率的测试数据，对土壤结构进行建模分析，针对该站土壤结构模型及站址的场平设计方案，采用深井接地极和边坡外引接地网相结合的接地网设计方案，并通过仿真分析对比深井接地极和外引接地对换流站接地设计的影响。最后，通过现场实测数据验证了仿真分析数据的准确性，保证了该站接地设计方案的安全性和可靠性。
应用于低频电力系统的母线差动保护判据研究
作者：丁杰；吕航；王风光；龚啸；赵国勇
摘要：随着清洁能源的快速发展，新能源结合柔性低频交流输电成为新的发展方向，为满足低频交流输变电系统的工程应用需求，常规交流继电保护须开展适应性研究。本文从母线保护出发，探讨现有母线保护原理，分析不同采样间隔对采样值积算法结果的影响。针对20Hz低频系统，基于采样值积算法提出一种低频母线差动保护新判据，利用采样值积算法快速计算故障特征量，并结合瞬时值判据保证故障判断的可靠性。
测试结果表明，基于新判据的低频母线保护能够满足现有技术规范对母线保护的可靠性及速动性要求，母线区内故障时整组动作时间小于20ms，母线区外故障时低频母线保护可靠不动作。
技术与应用基于图像去雾技术的变电站图像清晰化方法
作者：陆世豪；祝云；廖华；奉钰力；钟文明
摘要：随着变电站从有人值守向无人值守转变，运行人员逐渐利用摄像头、机器人对设备进行监控。但是，雾天能见度低，从变电站采集的图像存在不清晰的问题，导致无法有效开展远程监控等工作，增加电网运行安全风险。
鉴于此，本文针对变电站雾天图像进行研究，根据所采集图像的背景色彩、光照条件等特点，提出一种基于改进自动色阶算法的变电站雾天图像去雾算法，该算法在自动色阶去雾算法基础上进行改进，采用自动寻优gamma校正，使去雾后的图像更符合人眼视觉感受。最后，选取几种常用去雾算法进行对比分析，通过主观评价和客观评价，表明使用该算法处理雾天图像在细节、亮度、保真度、运行速度等方面更具优势，符合现场应用要求，有效解决了雾天变电站采集图像清晰度差的问题。
基于容器的故障录波仿真测试系统设计与实现
作者：余乾；鲁振威；王亮；侯学勇；张杰
摘要：本文针对故障录波装置测试环境复杂、测试效率低、自动化测试难度大的问题，提出基于容器的故障录波仿真测试系统，该系统各模块共享硬件，依托同一操作系统内核，通过守护进程将各个模块的应用程序和必要环境进行封装隔离，实现多数据源、多层次的故障录波仿真测试。应用实例表明，该系统能够实现故障录波装置闭环自动测试，提高测试效率。
基于三比值法的典型变压器故障案例分析
摘要：预防变压器故障是重要技术难题，特别是预防变压器重瓦斯故障。变压器内部故障可以通过分析变压器油中溶解气体组分来判断。本文利用三比值法分析一台110kV变压器故障，判断故障原因并提出相应对策，避免了故障扩大化；分析一台220kV变压器重瓦斯故障原因，揭示了绝缘设计裕度不足及大修不彻底留下的安全隐患。本文分析过程可为油浸式变压器故障诊断提供参考。
高压真空接触器在海上风电充气环网柜中的应用
作者：李金辉；袁丽丹
摘要：充气环网柜具有体积小、免维护、不受恶劣环境影响等特点，极度适于海上风电应用场景。海上风电机组因海上风能影响，需频繁切入切出，对开关元件的机械寿命和机械操作的可靠性要求较高。本文结合充气环网柜环境适应性好等特点，研究将具有高寿命的真空接触器放置于充气箱体内，且满足与其他充气环网柜方案并柜的可行性，最后进行设计生产验证，并应用于海上风电风机塔筒项目中。
核电站失去厂外交流电源后二回路重要系统的状态控制研究
作者：高赓；王声学
厦门柔直工程高频谐波保护方案分析与试验
作者：陈明泉；肖世挺；严昌华；施清山；吴金福
摘要：国内外柔性直流工程在接入电网后多数发生了不同程度的高频振荡，采取相应抑制策略后，高频振荡问题仍不能彻底解决。本文结合厦门柔直工程新增高频谐波保护的应用实例，对高频谐波保护原理、判据等逻辑进行详细说明，通过仿真试验和现场检验验证了方案的可行性。同时，针对高频谐波保护存在的不足，提出相应的优化建议，以期为同类工程改造提升提供参考。
