• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      基于分層聚類算法的避雷器運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)方法

      2022-11-05 08:30:52李卓覃啟銘林其友杜鳴亮舒日高
      電子設(shè)計(jì)工程 2022年21期
      關(guān)鍵詞:避雷器聚類數(shù)值

      李卓,覃啟銘,林其友,杜鳴亮,舒日高

      (國(guó)網(wǎng)安徽省電力有限公司蕪湖供電公司,安徽蕪湖 241000)

      分層聚類算法指按照集合信息所屬層次對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行分解的處理方法。根據(jù)分解操作策略的不同,分層聚類算法又可分為分裂分層聚類、凝聚分層聚類兩部分。

      若采用自下而上的處理策略,首先應(yīng)將所有相似對(duì)象列為一個(gè)固定類單元,再按照既定度量條件,將小的類單元合并成一個(gè)大的通用類型,直至所有信息對(duì)象都能完全存在于一個(gè)獨(dú)立類型集合中[1-2]。

      若采用自上而下的處理策略,首先將固定類單元中的相似對(duì)象解完全提取出來,再按照分層凝聚的反向處理策略,將這些對(duì)象信息歸結(jié)于同一類型文件之中。

      在電導(dǎo)現(xiàn)象頻繁的電力傳輸系統(tǒng)中,避雷器設(shè)備的運(yùn)行能力會(huì)受到交變傳輸電流的干擾,甚至設(shè)備會(huì)直接損壞。為避免上述情況的出現(xiàn),傳統(tǒng)動(dòng)作協(xié)調(diào)型檢測(cè)方法通過控制電壓傳輸極值的方式,確定相鄰運(yùn)行簇組織之間的電量差數(shù)值,再以此為基礎(chǔ),更改感應(yīng)電流的實(shí)際傳輸方向。然而該方法并不能輔助檢測(cè)主機(jī)準(zhǔn)確記錄避雷器設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況,沒有起到足夠的運(yùn)行維護(hù)作用。為解決該問題,設(shè)計(jì)基于分層聚類算法的避雷器運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)方法,按照避雷器運(yùn)行簇之間的物理距離水平,計(jì)算電阻率、交流泄漏電流的具體數(shù)值,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行檢測(cè)電壓量的合理調(diào)節(jié)與控制。

      1 基于分層聚類算法的避雷器運(yùn)行組網(wǎng)

      避雷器運(yùn)行組網(wǎng)由運(yùn)行簇距離確定、聚類似然值估計(jì)、組網(wǎng)分支長(zhǎng)度優(yōu)化三個(gè)處理環(huán)節(jié)組成,通過分層聚類算法實(shí)現(xiàn),具體操作方法如下。

      1.1 避雷器運(yùn)行簇距離計(jì)算

      在避雷器應(yīng)用過程中,運(yùn)行簇是指負(fù)載分層聚類能力的檢測(cè)節(jié)點(diǎn)。由于外界電量作用程度的不同,運(yùn)行簇節(jié)點(diǎn)之間的物理距離數(shù)值也有所不同。一般情況下,運(yùn)行簇距離越大,避雷器元件兩端所負(fù)載的物理電壓水平也就越高。然而隨著電量傳輸能力的改變,避雷器設(shè)備不可能時(shí)刻保持完全穩(wěn)定的承載狀態(tài),這也是電導(dǎo)現(xiàn)象發(fā)生不受控制幾率的主要原因[3-4]。為使避雷器設(shè)備在運(yùn)行過程中具備更強(qiáng)的電量承載能力,電網(wǎng)環(huán)境能夠長(zhǎng)期保持相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài),應(yīng)在已知簇距離數(shù)值的基礎(chǔ)上,重新規(guī)劃各級(jí)分層聚類節(jié)點(diǎn)所處的位置。

      設(shè)x代表水平方向上的電子傳輸量,y代表豎直方向上的電子傳輸量,聯(lián)立上述物理量,可將避雷器運(yùn)行簇距離計(jì)算結(jié)果表示為:

      式(1)中,α1、α2分別代表兩個(gè)不同的電導(dǎo)率系數(shù),λ代表避雷器元件兩端的物理電壓負(fù)載條件,ΔT代表單位檢測(cè)時(shí)長(zhǎng)。

      1.2 聚類似然值估計(jì)

      似然值估計(jì)是分層聚類算法應(yīng)用的關(guān)鍵處理環(huán)節(jié),可在運(yùn)行簇距離值的支持下,協(xié)調(diào)與規(guī)劃避雷器設(shè)備的運(yùn)行能力,使挑選出的狀態(tài)檢測(cè)參量完全符合分層聚類算法的實(shí)際應(yīng)用需求。避雷器元件的運(yùn)行能力受到傳輸電壓量、傳輸電流量?jī)身?xiàng)物理指標(biāo)的直接影響[5-6]。為獲取聚類似然值的估計(jì)結(jié)果,將傳輸電壓量表示為U,為避雷器設(shè)備元件結(jié)構(gòu)體提供正常運(yùn)行的外在保障,此時(shí),電壓量數(shù)值越大,避雷器設(shè)備的運(yùn)行能力越強(qiáng)。傳輸電流量表示為I,作為附屬變量,該項(xiàng)物理指標(biāo)的變化始終與傳輸電壓量保持一致。在上述物理量的支持下,聯(lián)立式(1),可將聚類似然值估計(jì)結(jié)果表示為:

      式(2)中,kmin代表最小的避雷器運(yùn)行協(xié)調(diào)指標(biāo),kmax代表最大的避雷器運(yùn)行協(xié)調(diào)指標(biāo),代表運(yùn)行電阻量均值,β代表電子接入系數(shù),l代表運(yùn)行電量干擾誤差,q代表避雷器設(shè)備的物理帶電系數(shù)。

      1.3 組網(wǎng)分支長(zhǎng)度優(yōu)化

      避雷器運(yùn)行組網(wǎng)是一個(gè)相對(duì)封閉的分層聚類空間,若已知運(yùn)行簇距離數(shù)值,聚類似然值估計(jì)結(jié)果可直接影響避雷器設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行能力及母線、計(jì)數(shù)器、接地線等物理設(shè)備的工作能力[7-8]。為避免分層聚類算法受到過量約束,應(yīng)優(yōu)化組網(wǎng)分支的長(zhǎng)度數(shù)值,調(diào)試傳輸母線、避雷器等多個(gè)設(shè)備。

      通常情況下,傳輸母線橫向貫穿避雷器設(shè)備頂部,直接接收高壓電網(wǎng)輸出的感應(yīng)電子量,并將其反饋至下級(jí)設(shè)備應(yīng)用元件中[9-10]。

      如圖1 所示,避雷器設(shè)備必須與計(jì)數(shù)器結(jié)構(gòu)相連。準(zhǔn)確連接接地線裝置后,計(jì)數(shù)器成為唯一可干預(yù)避雷器運(yùn)行能力的物理設(shè)備元件。

      圖1 避雷器運(yùn)行組網(wǎng)分支的長(zhǎng)度優(yōu)化原理

      2 避雷器運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)方法

      在運(yùn)行組網(wǎng)環(huán)境中,設(shè)置電阻率,確定交流泄漏電流值及運(yùn)行檢測(cè)電壓量,設(shè)計(jì)基于分層聚類算法的避雷器運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)方法。

      2.1 電阻率設(shè)置

      避雷器電阻率設(shè)置并非一個(gè)獨(dú)立的處理環(huán)節(jié),須考慮電網(wǎng)中多個(gè)感應(yīng)電阻共同配合下的電量運(yùn)行環(huán)境。

      電量運(yùn)行環(huán)境是指一個(gè)閉合的電子傳輸網(wǎng)絡(luò)。如圖2 所示,電阻R1、R2、R3在避雷器元件的作用下并聯(lián)于電路右側(cè),三者的物理電阻數(shù)值無須完全相等,但其兩端負(fù)載的物理電壓數(shù)值必須時(shí)刻保持一致[11-12]。底端變阻設(shè)備重新收集所有流經(jīng)感應(yīng)電阻的傳輸電流,整合成交變電流的形式,反饋至C類耗電元件中,最終借助接地線,離開避雷器設(shè)備的控制范圍。

      圖2 電阻率設(shè)置環(huán)境

      設(shè)d1、d2分別代表兩個(gè)不同避雷器的運(yùn)行電量系數(shù),聯(lián)立式(2),可將電阻率設(shè)置結(jié)果定義為:

      式(3)中,χ代表既定的運(yùn)行電壓負(fù)載條件,代表電導(dǎo)率特征值。

      2.2 交流泄漏電流值

      交流泄露電流是指避雷器設(shè)備在運(yùn)行狀態(tài)下,因?yàn)闃O限擊穿作用,產(chǎn)生的傳輸電流變化量。分層聚類算法中,極限擊穿作用越明顯,交流泄露電流的物理數(shù)值越大。不考慮其他干擾條件,交流泄露電流的計(jì)算數(shù)值受到檢測(cè)節(jié)點(diǎn)時(shí)間的影響,兩個(gè)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)時(shí)間的物理差值越大,避雷器設(shè)備對(duì)于極限擊穿作用的抑制能力越強(qiáng)[13-14]。

      設(shè)t1、t2分別代表兩個(gè)不同的時(shí)間節(jié)點(diǎn),在分層聚類算法的影響下,t1、t2始終不能完全相等。在上述物理量的支持下,聯(lián)立式(3),可將交流泄露電流計(jì)算式定義為:

      式(4)中,Δx代表單位時(shí)間內(nèi)的擊穿電子變化量,f代表避雷器運(yùn)行電子檢測(cè)系數(shù),代表傳輸電子量特征值。

      2.3 運(yùn)行檢測(cè)電壓量

      運(yùn)行檢測(cè)電壓是避雷器設(shè)備的外在物理?xiàng)l件。若已知交流泄露電流,電阻率系數(shù)值可直接影響運(yùn)行檢測(cè)電壓量的計(jì)算結(jié)果。運(yùn)行檢測(cè)是指一種動(dòng)態(tài)表現(xiàn)過程,在分層聚類算法的影響下,避雷器設(shè)備承載的電阻率越高,整個(gè)電路環(huán)境中的檢測(cè)電壓數(shù)值越穩(wěn)定,最終獲得的檢測(cè)電量系數(shù)越多[15-16]。

      設(shè)b代表避雷器運(yùn)行電量的實(shí)際表現(xiàn)系數(shù),b′代表系數(shù)b的補(bǔ)充說明條件,根據(jù)分層聚類算法,b和b′之間始終存在一定的系數(shù)差值,聯(lián)立式(4),可將運(yùn)行檢測(cè)電壓量定義為:

      式(5)中,ξ代表單位時(shí)間內(nèi)的避雷器運(yùn)行電子量提取系數(shù),m代表最小的電量檢測(cè)指標(biāo)數(shù)值。至此,完成各項(xiàng)物理系數(shù)指標(biāo)的計(jì)算與處理,在不考慮其他干擾條件的情況下,順利應(yīng)用基于分層聚類算法的避雷器運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)方法。

      3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果比對(duì)

      將圖3 所示的避雷器裝置放置于既定建筑物結(jié)構(gòu)體頂端,調(diào)試感應(yīng)電壓,使其物理數(shù)值水平逐漸趨于穩(wěn)定。在此情況下,獲取大量的傳輸電壓與電流數(shù)值,將其平均分成兩部分,其中一部分作為實(shí)驗(yàn)組數(shù)據(jù)分析指標(biāo),另一部分作為對(duì)照組數(shù)據(jù)分析指標(biāo)。在實(shí)驗(yàn)過程中,實(shí)驗(yàn)組設(shè)備主機(jī)搭載基于分層聚類算法的避雷器運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)方法,對(duì)照組設(shè)備主機(jī)搭載傳統(tǒng)動(dòng)作協(xié)調(diào)型檢測(cè)方法。

      圖3 避雷器裝置

      QRT 指標(biāo)反映了檢測(cè)主機(jī)記錄避雷器設(shè)備運(yùn)行能力的準(zhǔn)確性,QRT 指標(biāo)數(shù)值越大,檢測(cè)主機(jī)的記錄準(zhǔn)確性越高,反之則越低。表1 記錄了實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組QRT 指標(biāo)數(shù)值的具體變化情況。

      表1 QRT指標(biāo)對(duì)比

      表1 中,QRT 指標(biāo)始終不斷上升,但實(shí)驗(yàn)前期的數(shù)值上升幅度明顯小于實(shí)驗(yàn)后期。對(duì)照組QRT 指標(biāo)的數(shù)值則在穩(wěn)定一段時(shí)間后,開始逐漸下降。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中的最大數(shù)值結(jié)果達(dá)到了50.03%,遠(yuǎn)低于實(shí)驗(yàn)組數(shù)值水平。

      RSC 指標(biāo)描述了檢測(cè)主機(jī)對(duì)于避雷器運(yùn)行狀態(tài)的保障能力。RSC 指標(biāo)數(shù)值越大,檢測(cè)主機(jī)對(duì)于避雷器運(yùn)行狀態(tài)的保障能力越強(qiáng),實(shí)驗(yàn)約束條件如下:

      當(dāng)信號(hào)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)處于定點(diǎn)傳輸模式時(shí),模塊不再按照通電時(shí)設(shè)置的信道和地址進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,而是按照用戶臨時(shí)添加的信道和地址進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。與透明傳輸不同,定點(diǎn)傳輸?shù)陌l(fā)送方需要在數(shù)據(jù)前加多個(gè)字節(jié)作為目標(biāo)地址和目標(biāo)通道,發(fā)送數(shù)據(jù)格式(HEX)為地址+信道+數(shù)據(jù)。完成定點(diǎn)傳輸需要具備以下條件:

      1)接收器本身的地址與通道發(fā)送器數(shù)據(jù)中指定的地址相同。

      2)發(fā)送方將目標(biāo)地址指定為偵聽地址,指定通道上的模塊可以接收數(shù)據(jù)。

      3)同一信道的接收地址固定。

      詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)值如表2 所示。

      表2 RSC指標(biāo)對(duì)比

      分析表2 可知,實(shí)驗(yàn)組RSC 指標(biāo)的數(shù)值在一段時(shí)間的波動(dòng)性變化后,開始連續(xù)下降。對(duì)照組RSC指標(biāo)的數(shù)值則先下降、后上升。從極限值表達(dá)來看,實(shí)驗(yàn)組最大值67.9%與對(duì)照組最大值38.9%相比,上升了29.0%。

      上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,應(yīng)用基于分層聚類算法的避雷器運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)方法后,QRT 指標(biāo)、RSC 指標(biāo)均出現(xiàn)明顯上升,增強(qiáng)了檢測(cè)主機(jī)對(duì)于避雷器設(shè)備運(yùn)行能力的記錄準(zhǔn)確性,有效保障了避雷器設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。

      4 結(jié)束語(yǔ)

      在分層聚類算法的作用下,避雷器運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)方法可根據(jù)運(yùn)行簇距離結(jié)果,優(yōu)化組網(wǎng)分支長(zhǎng)度,妥善計(jì)算出交流泄漏電流值、運(yùn)行檢測(cè)電壓量系數(shù)的數(shù)量級(jí)水平。從實(shí)用性角度來看,QRT 指標(biāo)與RSC 指標(biāo)數(shù)值的增大,可增強(qiáng)檢測(cè)主機(jī)對(duì)于避雷器設(shè)備運(yùn)行能力的記錄準(zhǔn)確性,有效保障了避雷器運(yùn)行狀態(tài),滿足實(shí)際應(yīng)用需求。

      猜你喜歡
      避雷器聚類數(shù)值
      用固定數(shù)值計(jì)算
      數(shù)值大小比較“招招鮮”
      基于DBSACN聚類算法的XML文檔聚類
      接觸網(wǎng)避雷器接地系統(tǒng)分析
      基于Fluent的GTAW數(shù)值模擬
      焊接(2016年2期)2016-02-27 13:01:02
      基于改進(jìn)的遺傳算法的模糊聚類算法
      500KV避雷器均壓環(huán)對(duì)直流泄漏電流影響
      一種層次初始的聚類個(gè)數(shù)自適應(yīng)的聚類方法研究
      420 kV避雷器振動(dòng)臺(tái)抗震試驗(yàn)
      自適應(yīng)確定K-means算法的聚類數(shù):以遙感圖像聚類為例
      和政县| 靖边县| 鄂尔多斯市| 盐亭县| 樟树市| 临沂市| 古蔺县| 敦煌市| 密云县| 伊春市| 青阳县| 襄樊市| 喜德县| 麻阳| 灵武市| 工布江达县| 乌兰县| 波密县| 甘谷县| 兴文县| 渑池县| 宁德市| 大田县| 逊克县| 西丰县| 斗六市| 澄江县| 汉寿县| 长宁区| 教育| 迭部县| 南通市| 五峰| 中牟县| 芮城县| 南宫市| 内丘县| 余江县| 贺兰县| 射洪县| 翼城县|