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[发明专利]一种基于改进Tarjan算法的直流系统多阀组最后断路器识别方法-CN201910474547.8有效
发明人：童晓阳;张广骁 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2019-06-03 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于改进Tarjan算法的直流系统多阀组最后断路器识别方法，首先将直流系统中交流场的进出线与阀组、断路器之间的拓扑连接关系抽象成无向连通图，根据交流场内各断路器的状态，修正无向连通图的邻接矩阵，将最后断路器识别问题转换为求解阀组与交流线路之间的割点问题；Tarjan算法仅能得到整个无向连通图的割点，本发明对Tarjan算法进行改进，先获取无向连通图中连接任意两个顶点之间的路径上的割点集合，记录到达各阀组顶点的路径的途经顶点集合，判定其与无向连通图的割点集合的交集是否包含断路器割点，获得了各阀组的最后断路器集合；该最后断路器识别方法正确有效，效率高且稳定，并且能够一次性地求解出各阀组的最后断路器。
一种基于改进 tarjan 算法直流系统多阀组最后断路器识别方法

[发明专利]一种基于辅助分类生成对抗网络的输电线路故障检测方法-CN202110683616.3有效
发明人：童晓阳;张广骁;张增 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2021-06-21 - 公布日： 2022-03-08 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于辅助分类生成对抗网络的输电线路故障检测方法。涉及高压输电线路故障检测技术领域。通过模拟电网中各线路不同故障点不同故障类型的故障，利用少量布置有同步相量测量装置节点的电压，通过卡伦鲍尔变换、变分模态分解，得到各节点的故障特征向量，组合形成特征向量矩阵，生成全网灰度图；构造输电线路故障检测的辅助分类生成对抗网络，对其参数进行优化，采用模拟故障时的全网灰度图和由服从正态分布噪声产生的随机向量，对各网络的判别器和生成器进行交替训练；网络对输入的全网灰度图判断真假、得到其标签编号，获得故障线路编号，实现了对电网中各线路的故障检测，达到较高的检测准确率。用于检测高压输电线路故障。
一种基于辅助分类生成对抗网络输电线路故障检测方法

[发明专利]一种小电流接地故障区段定位方法-CN202010155982.7有效
发明人： 张广骁;童晓阳 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2020-03-09 - 公布日： 2021-03-16 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种小电流接地故障区段定位方法，涉及电力系统继电保护技术领域。在发生单相接地故障的小电流接地系统中，健全区段零序电流相似程度高，而故障点两侧零序电流相似程度低、波形差异大。利用各区段零序电流间的相似性关系，利用变分模态分解VMD剔除原始零序电流信号中的噪声干扰，将反映零序电流波形变化趋势的模态分量IMF1作为特征序列，再利用对异常数据具有鲁棒性的Spearman相关系数衡量各区段特征序列之间的相似性关系，实现小电流接地系统的鲁棒故障区段定位。
一种电流接地故障区段定位方法

[发明专利]一种基于Dijkstra算法的阀组最后断路器识别方法-CN201910474535.5有效
发明人：童晓阳;张广骁 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2019-06-03 - 公布日： 2021-01-29 - 主分类号： H02H7/10 文献下载
摘要：本发明公开一种基于Dijkstra算法的阀组最后断路器识别方法，根据交流场的拓扑结构，将其抽象为无向连通图，构建邻接矩阵；由实时采集的交流场断路器分合状态，更新邻接矩阵，将最后断路器判断问题转化为Dijkstra算法求解阀组顶点到交流线路汇集顶点的最短路径问题；当该路径上某断路器顶点设定为打开状态时，继续搜索阀组顶点到交流线路汇集顶点，如果阀组顶点到交流线路汇集顶点之间存在路径，则该顶点为最后断路器；否则，该顶点不是最后断路器。本发明简单有效，可在交流场运行方式变化时，实时判断阀组的最后断路器，无需要事先准备交流场的所有运行状态下的最后断路器检索表，具有很好的灵活性和通用性。
一种基于 dijkstra 算法最后断路器识别方法

[发明专利]一种基于广度优先搜索算法的电网故障隔离方法-CN201910392136.4有效
发明人：童晓阳;张广骁 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2019-05-13 - 公布日： 2020-11-27 - 主分类号： H02H1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于广度优先搜索算法的电网故障隔离方法。涉及电力系统继电保护技术领域。传统的预置逻辑故障隔离方案不能很好适应电网拓扑结构的动态变化。利用广度开关状态信息构造邻接矩阵，通过更新使邻接矩阵，能够反映电力系统的各元件之间的实时连接状态；采用广度优先搜索算法，以源点为中心，按照逐层递增的顺序搜索最短路径，确定断路器的断开顺序，然后根据故障元件识别、断路器失灵、变电站直流电源消失的故障隔离策略，来隔离故障。针对含有多种电气主接线及拓扑结构动态变化的复杂电力系统，本发明能够在最小范围内快速隔离故障。与现有技术相比，本发明搜索跳闸断路器的速度更快、占用存储空间更小。
一种基于广度优先搜索算法电网故障隔离方法

[发明专利]一种基于Kendall Tau系数的输电线路纵联保护方法-CN201910622512.4有效
发明人： 张广骁;童晓阳 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2019-07-11 - 公布日： 2020-11-13 - 主分类号： H02H7/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于Kendall Tau系数的输电线路纵联保护方法，涉及电力系统继电保护技术领域。当发生区内故障或者区外故障时，输电线路MN两侧电流具有不同的特点；区内故障时，故障线路两侧电流方向相同且波形变化趋势相同，但电流波形的幅值差异大，两侧电流波形有一定的相似度，呈现为一定的正相关。区外故障时，输电线路MN两侧电流方向相反且电流波形变化趋势相反，电流波形的幅值近似相等，两侧电流波形之间呈现为负相关。根据线路区内区外故障的电流波形存在的明显差异，利用Kendall Tau系数表征和度量线路两侧特征序列波形之间的差异，形成电流波形匹配的保护判据，实现故障线路的可靠识别。
一种基于 kendall tau 系数输电线路联保方法

[发明专利]一种基于Floyd-Warshall算法的区域电网故障隔离方法-CN201910400825.5有效
发明人：童晓阳;张广骁 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2019-05-15 - 公布日： 2020-07-17 - 主分类号： H02H7/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于Floyd‑Warshall算法的区域电网故障隔离方法，包括根据电网中实时开关状态信息，构建反映电网拓扑结构的邻接矩阵，通过Floyd‑Warshall算法搜索实时的邻接矩阵，得到所有连接各被保护元件及断路器的距离和对应距离的多条最短路径，距离越小的最短路径的终点断路器距离被保护元件越近，对于单一故障或多重故障、断路器失灵及变电站直流电源消失，均能正确找到最近的隔离断路器和执行相应的跳闸决策。本发明从全局角度制定灵活的跳闸策略，能够有效适应电站主接线形式和系统运行方式的变化，使故障隔离区域保持最小，本发明是在故障发生前，根据实时的电网拓扑结构构建跳闸断路器集合，有效避免了“故障触发型”的跳闸断路器搜索方式占用不必要的故障处理时间。
一种基于 floyd warshall 算法区域电网故障隔离方法

[发明专利]基于行波信息的广域后备保护关联域识别方法-CN201710138401.7有效
发明人：赵建文;张广骁;杨勇;张军明;马楠兵 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2017-03-09 - 公布日： 2019-04-02 - 主分类号： H02H7/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于行波信息的广域后备保护关联域识别方法，包括步骤：一、构建输电系统的网络描述矩阵；二、获取输电系统各个IED模块的行波信息；三、判断输电系统中直流电源是否消失；四、形成广域后备III段保护关联域；五、判断故障变电站母线位置处各个IED模块的行波极性是否一致；六、形成正方向故障下广域后备I段保护关联域和II段保护关联域；七、形成反方向故障下广域后备I段保护关联域和II段保护关联域。本发明设计新颖，通过初始行波达到时间和极性信息选择故障点，能够反映故障点与保护关联区域的关系，能保证故障在最小范围内快速切除，实现故障元件识别与跳闸策略有机结合。
基于行波信息广域后备保护关联识别方法

[发明专利]一种基于Dijkstra算法的跳闸断路器自适应搜索方法-CN201710393628.6有效
发明人：赵建文;张广骁;杨勇;马燕鑫;侯辉;方子朝;张乃元;李春辉;马楠兵;张军明;卞蕊 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2017-05-27 - 公布日： 2019-03-19 - 主分类号： G01R31/327 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于Dijkstra算法的跳闸断路器自适应搜索方法，包括：一、获取断路器的邻接矩阵、被保护元件和断路器的邻接矩阵；二、更新修正被保护元件和断路器的邻接矩阵；三、智能电网中是否存在故障元件；四、调用Dijkstra算法模块进行一次判断并获取跳闸断路器；五、对断路器的邻接矩阵进行一次更新修正；六、判断跳闸断路器是否失灵；七、判断直流电源是否消失；步骤八、对一次更新修正后的断路器的邻接矩阵进行二次更新修正；九、调用Dijkstra算法模块进行二次判断并获取最终跳闸断路器的编号。本发明自适应搜索且时间短，对现场主接线方式及运行方式变化有很好的适应性，保证最终跳闸断路器切除范围最小。
一种基于 dijkstra 算法跳闸断路器自适应搜索方法

[实用新型]一种基于GPS同步数据采集的单相接地故障定位装置-CN201621407664.0有效
发明人：赵建文;张广骁;方子朝;李春辉;张乃元 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2016-12-20 - 公布日： 2017-09-26 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于GPS同步数据采集的单相接地故障定位装置，包括中心保护主机、用于控制各开关点分合闸状态的分段开关机构和多个用于采集各开关点故障信息的同步检测机构；所述同步检测机构包括第一微控制器、GPS天线和与第一微控制器相接的数据存储器，所述第一微控制器的输入端接有A/D转换电路和GPS接收器，所述GPS接收器和A/D转换电路之间接有锁相振荡器，所述分段开关包括第二微控制器和分段开关状态监测模块。本实用新型结构简单、设计合理，实现了各开关点统一采样时钟，保证了采样频率的一致性，能够综合利用各开关点的信息，可独立地实现此馈线单相接地故障区段的定位和快速隔离功能。
一种基于 gps 同步数据采集单相接地故障定位装置

[外观设计]矿井电网模拟实验平台-CN201730043386.9有效
发明人：赵建文;方子朝;张乃元;张广骁;李春辉 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2017-02-19 - 公布日： 2017-08-29 - 主分类号： 19-07 文献下载
摘要：1．本外观设计产品的名称矿井电网模拟实验平台。2．本外观设计产品的用途本外观设计产品用于模拟矿井电网实验。3．本外观设计产品的设计要点产品的形状和图案的结合。4．最能表明本外观设计设计要点的图片或照片立体图。5．省略视图右视图与左视图对称，省略右视图；仰视图无设计要点，省略仰视图。
矿井电网模拟实验平台

[实用新型]可变拓扑结构的矿井低压电网漏电模拟实验平台-CN201621321716.2有效
发明人：赵建文;方子朝;张广骁;张乃元;李春辉 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2016-12-05 - 公布日： 2017-07-28 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种可变拓扑结构的矿井低压电网漏电模拟实验平台，包括壳体、设置在所述壳体上且供实验者进行操作的实验操作台和设置在所述壳体内的矿井低压电网漏电模拟系统，所述实验操作台上设置有三相电压表、三相电流表和故障指示灯，以及供实验者进行手动操作的操作开关、用于漏电模拟实验的多个操作接口和用于扩展的备用接口，所述矿井低压电网漏电模拟系统包括低压模拟电网单元、零序电压检测电路、漏电模拟电阻箱和补偿电感。本实用新型可改变低压模拟线路结构，实现矿井低压电网多种类型的漏电模拟实验，且实现低压模拟线路中故障区段定位的模拟实验，方便实验者进行模拟应用。
可变拓扑结构矿井低压电网漏电模拟实验平台

[发明专利]一种配电网单相接地故障选线方法-CN201610834659.6有效
发明人：赵建文;梁静;刘永佳;方子朝;张广骁;刘鹏;赵斌;张乃元;李春辉 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2016-09-20 - 公布日： 2017-05-31 - 主分类号： G01R31/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种配电网单相接地故障选线方法，包括步骤一、故障信号的实时获取；二、故障信号的采集、存储及分析处理；三、单相接地故障发生与否的判断；四、各支线零序电流的非工频分量的提取；五、故障线路的选择；六、故障选线结果显示、传送及报警。本发明设计新颖，步骤简单，能自适应复杂故障状态及不同网络结构，采用迭代收敛的方式提取各支线的零序电流非工频分量幅值，通过绝对值离差与临界离差的对比进行故障选线，选线效果好，方法准确、可靠，物理意义明晰。
一种配电网单相接地故障方法

[发明专利]基于故障瞬时正序电流实部分量的矿井电网漏电辨识方法-CN201610668149.6有效
发明人：赵建文;刘永佳;梁静;方子朝;刘鹏;赵斌;张广骁;张乃元;李春辉 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2016-08-15 - 公布日： 2017-05-24 - 主分类号： H02H3/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于故障瞬时正序电流实部分量的矿井电网漏电辨识方法，包括步骤一、漏电信号的获取、存储和同步上传；二、漏电信号的接收和分析处理；三、电网漏电与否的判断；四、电网干线漏电与否的判断；五、电网干线漏电保护及电网干线漏电结果输出；六、电网漏电支线的辨识、结果输出及电网支线漏电保护。本发明设计新颖，采用零序电流的相量和的模值判断干线或支线漏电故障，克服了传统选漏方法不能区别干线和支线故障的问题，通过支线漏电故障瞬时正序电流的实部的幅值大小辨识电网漏电支线，选线效果明显，且选线方法自适应性强。
基于故障瞬时电流部分矿井电网漏电辨识方法

[实用新型]一种小电流接地系统单相接地选线保护装置-CN201620643836.8有效
发明人：赵建文;张广骁;梁静;方子朝;张乃元;李春辉;张军明 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2016-06-24 - 公布日： 2016-11-23 - 主分类号： H02H7/26 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种小电流接地系统单相接地选线保护装置，包括数据检测单元和控制单元，所述数据检测单元包括第一微控制器和通信电路，所述第一微控制器的输入端接有A/D转换电路、弧光检测电路和时钟电路，所述控制单元包括第二微控制器、数据存储器和Ethernet模块，所述第二微控制器的输入端接有按键操作电路，所述第二微控制器的输出端接有报警电路、液晶显示屏和继电器保护电路，所述A/D转换电路的输入端接有零序电压检测模块和零序电流检测模块。本实用新型电路简单，设计合理，及时确定接地故障线路并断开，防止形成短路回路影响负载供电，提高小电流接地系统的安全性和可靠性，实用性强。
一种电流接地系统单相接地保护装置

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