CN102914707B - 监测发电系统的操作的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的名称为“监测发电系统的操作的系统和方法”。提供一种监测系统(112)。该监测系统包括配置成检测发电系统(100)内的至少一个故障(113)的至少一个传感器(200)。此外,监测系统包括耦接到传感器的计算装置(202)。计算装置包括配置成接收表示故障的信号的接口(230)。计算装置还包括编程成通过考虑多个潜在故障位置来识别故障的位置的处理器(214),并且该处理器编程成通过考虑多个潜在修复解决方案来确定用以修复故障(113)的至少一个修复解决方案。

Description

监测发电系统的操作的系统和方法
技术领域
本发明的领域大体涉及发电系统,并且更具体而言,涉及用以监测发电系统的操作的系统和方法。
背景技术
至少一些已知的发电系统包括可能变得受损或随着时间的过去而磨损的一个或多个组件。例如,已知的发电系统(诸如已知的涡轮)可包括这样的组件(诸如轴承、齿轮和/或轴),即,其随着时间的过去而磨损,从而引起故障,诸如组件内的裂纹、电线断开和/或组件的未对准。继续用有故障的磨损组件操作可致使其它组件有额外的损伤,或者可导致组件或系统过早失效。另外,由于自然灾害,组件可承受损伤。例如,树可能落到电路上,并且对电路造成故障。此外,由于故障,保护电路的断路器可防止发电系统在电路修好之前操作。
为了检测发电系统内的组件损伤,以及为了提供合适的响应解决方案,用监测系统来监测至少一些已知的发电系统的操作。例如,一些监测系统包括这样的计算模块和/或装置,即,它们能够检测发电系统内的故障,确定发电系统内的故障的位置,以及修复故障,使得发电系统可合适地操作和起作用。但是,这样的模块和/或装置在关于它们接收的和/或用来确定故障的位置的系统的信息量方面可受到限制。因此,也许不能容易地确定准确的故障位置,并且因此,发电系统的修复可能会延迟。
发明内容
在一个实施例中,提供一种监测系统。该监测系统包括配置成检测发电系统内的至少一个故障的至少一个传感器。此外,监测系统包括耦接到传感器的计算装置。计算装置包括配置成接收表示故障的信号的接口。计算装置还包括编程成通过考虑多个潜在故障位置来识别故障的位置的处理器,并且该处理器编程成通过考虑多个潜在修复解决方案来确定用以修复故障的至少一个修复解决方案。
在另一个实施例,提供一种发电系统。该发电系统包括至少一个电路和耦接到该电路的监测系统。监测系统包括配置成检测电路内的至少一个故障的至少一个传感器。监测系统还包括耦接到传感器的计算装置。计算装置包括配置成接收表示故障的信号的接口。此外,计算装置包括编程成通过考虑多个潜在故障位置来识别故障的位置的处理器,并且该处理器编程成通过考虑多个潜在修复解决方案来确定用以修复故障的至少一个修复解决方案。
在又一个实施例中,提供一种用于监测发电系统的操作的方法。通过至少一个传感器来检测发电系统内的至少一个故障,并且表示故障的信号传输到计算装置。通过考虑多个潜在故障位置,经由计算装置来识别故障的位置。此外,通过考虑多个潜在修复解决方案,经由计算装置来确定用以修复故障的至少一个修复解决方案。
附图说明
图1是示例性发电系统的框图;
图2可用于图1中显示的发电系统的示例性监测系统的框图;以及
图3是可用于监测图1中显示的发电系统的操作的示例性方法的流程图。
具体实施方式
通过提供一种能够在系统内已经发生故障时精确地且高效地监测发电系统的操作的监测系统,本文描述的示例性系统和方法克服了与至少一些已知的发电系统相关联的至少一些已知缺点。更具体而言,该监测系统包括配置成检测发电系统内的至少一个故障的至少一个传感器。此外,监测系统包括耦接到传感器的计算装置。计算装置包括配置成接收表示故障的信号的接口。计算装置还包括编程成通过考虑多个潜在故障位置来识别故障的位置的处理器,并且该处理器编程成通过考虑多个潜在修复解决方案来确定用以修复故障的至少一个修复解决方案。由于能够利用更多信息,诸如多个潜在故障位置,使得监测系统能够精确地识别故障的位置,并且因此,可容易地修复发电系统。
图1示出了包括机器101的示例性发电系统100。在该示例性实施例中,机器101是可变速度的机器,诸如风力涡轮机、水电涡轮机、燃气轮机和/或以可变速度操作的任何其它机器。备选地,机器101可为同步速度机器。在该示例性实施例中,机器101包括旋转装置102,诸如转子或其它装置。此外,在该示例性实施例中,旋转装置102旋转耦接到发电机106的传动轴104。在该示例性实施例中,发电机106是耦接到功率分配系统107的双馈感应发电机。备选地,发电机106可为耦接到使得发电系统100能够如本文描述的那样起作用的任何电系统的任何其它类型的发电机。
在该示例性实施例中,功率分配系统107包括输出区段108,输出区段108包括至少一个电路109,以通过多个管道111来对多个建筑物110提供电功率。在该示例性实施例中,管道111由金属线制成。备选地,管道111可由使得发电系统100能够如本文描述的那样起作用的任何其它物质或复合物制成。
此外,在该示例性实施例中,发电系统100包括耦接到功率分配系统107的监测系统112。更具体而言,在该示例性实施例中,监测系统112耦接到电路109并配置成检测系统100内的至少一个故障,诸如故障113,并且配置成修复故障113。
在该示例性实施例中,监测系统112还通过网络116而耦接到分配管理系统114上,使得监测系统112能够与分配管理系统114通信。在该示例性实施例中,网络116可包括(但不限于仅包括)互联网、局域网(LAN)、广域网(WAN)、无线LAN(WLAN)、网状网络和/或个人虚拟网络(VPN)。更具体而言,在该示例性实施例中,分配管理系统114包括数据库118,数据库118包括关于发电系统100的信息,诸如包括机器101和系统100的其它组件的位置和/或系统100内的潜在故障位置的地图。此外,在该示例性实施例中,分配管理系统114通过网络116将信息从数据库118传送到监测系统112。
在操作期间,机器101通过旋转装置102来生成机械旋转能,并且驱动发电机106。发电机106将电功率供应给功率分配系统107,并且功率被分配到建筑物110。此外,在该示例性实施例中,因为磨损、损伤或振动,例如,一个或多个组件可具有至少一个故障,诸如电路109内的故障113。监测系统112检测故障113,并且立即断开发电系统100内的电流。因此,建筑物110无法接收功率。
监测系统112从分配管理系统114中取回关于发电系统100的信息,并且能够基于取回的信息来识别故障113的位置。然后监测系统112通过考虑多个潜在修复解决方案来确定用以修复故障113的至少一个修复解决方案。然后监测系统112修复故障113,并且电流在发电系统100内继续。因而,建筑物110又能够接收功率。由于能够利用接收自分配管理系统114的信息,使得监测系统112能够精确地识别故障113的位置,并且因此,可容易地修复发电系统100内的电功率。
图2是监测系统112的框图。在该示例性实施例中,监测系统112包括耦接到功率分配系统107(在图1中显示)的至少一个传感器200。更具体而言,在该示例性实施例中,传感器200耦接到电路109(在图1中显示)。在该示例性实施例中,传感器200是断路器,并且配置成检测至少一个故障,诸如发电系统100(在图1中显示)内的故障113(在图1中显示)。更具体而言,在该示例性实施例中,传感器200配置成检测电路109内的故障113,并且传感器200配置成在检测到故障113时,断开发电系统100内的电流。
监测系统112还包括通过管道204而耦接到传感器200的计算装置202。在该示例性实施例中,管道204由金属线制成。备选地,管道204可由使得监测系统112和/或发电系统100能够如本文描述的那样起作用的任何其它物质或复合物制成。
在该示例性实施例中,计算装置202包括接收来自用户的至少一个输入的用户接口205。在该示例性实施例中,用户接口205包括使得用户能够输入有关信息的键盘206。备选地,用户接口205可包括例如指向装置、鼠标、铁笔、触摸敏感板(例如,触摸垫或触摸屏)、陀螺仪、加速计、位置检测器和/或音频输入接口(例如,包括麦克风)。
此外,在该示例性实施例中,计算装置202包括呈现接口207,呈现接口207对用户呈现信息,诸如输入事件和/或验证结果。在该示例性实施例中,呈现接口207包括耦接到至少一个显示装置210的显示适配器208。更具体而言,在该示例性实施例中,显示装置210是视觉显示装置,诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)、有机LED(OLED)显示器和/或“电子墨水”显示器。备选地,呈现接口207可包括音频输出装置(例如,音频适配器和/或扬声器)和/或打印机。
计算装置202还包括处理器214和存储器装置218。在该示例性实施例中,处理器214通过系统总线220耦接到用户接口205、呈现接口207和存储器装置218。在该示例性实施例中,诸如通过经由呈现接口207提示用户,和/或通过经由用户接口205接收用户输入,处理器214与用户通信。此外,在该示例性实施例中,通过这样的方式对处理器214编程,即,使用一个或多个可执行指令以及在存储器装置218中提供可执行指令来对操作编码。更具体而言,在该示例性实施例中,处理器214编程成识别发电系统100内的、诸如故障113的至少一个故障的位置。更具体而言,处理器214通过考虑接收自数据库118(在图1中显示)的信息(诸如系统100内的多个潜在故障位置)来识别位置。此外,在该示例性实施例中,处理器214编程成通过考虑多个潜在修复解决方案来确定用以修复故障113的至少一个修复解决方案。多个潜在修复解决方案可为编程到处理器中的预先限定的解决方案,和/或多个潜在修复解决方案可为用户接收到的输入。
术语“处理器”大体指的是任何可编程的系统,包括系统和微控制器、精简指令集电路(RISC)、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑电路(PLC),以及能够执行本文描述的功能的任何其它电路或处理器。上面的示例仅是示例性的,并且因而无论如何不意于限制术语“处理器”的定义和/或含义。
在该示例性实施例中,存储器装置218包括使得诸如可执行指令和/或其它数据的信息能够被存储和取回的一个或多个装置。此外,在该示例性实施例中,存储器装置218包括一个或多个计算机可读的介质,诸如(但无限制)动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、固态盘和/或硬盘。在该示例性实施例中,存储器装置218存储(无限制)应用程序源代码、应用程序目标代码、配置数据、额外的输入事件、应用程序状态、断言声明、验证结果和/或任何其它类型的数据。更具体而言,在该示例性实施例中,存储器装置218存储用户通过用户接口205而接收到的输入数据和/或接收自监测系统112和/或发电系统100的其它组件的信息。
计算装置202还包括耦接到网络116的网络接口224,以有利于与分配管理系统114(在图1中显示)通信。在该示例性实施例中,通过使用诸如射频(RF)的无线通信手段,例如FM无线电和/或数字音频广播、电气和电子工程师(IEEE®)802.11标准(例如,802.11(g)或802.11(n))、全球微波互联接入(WIMAX®)标准、蜂窝电话技术(例如,全球移动通信标准(GSM))、卫星通信链路和/或任何其它适当的通信手段,计算装置202与分配管理系统114通信。WIMAX是俄勒冈州比佛顿的WiMax论坛的注册商标。IEEE是纽约州纽约市的电气和电子工程师公司的注册商标。备选地,计算装置202可使用有线网络连接(例如,以太网或光纤)来与分配管理系统114通信。
此外,在该示例性实施例中,计算装置202包括通过系统总线220耦接到处理器214的通信接口230。另外,在该示例性实施例中,通信接口230通过管道204耦接到传感器200。监测系统112还包括通过管道234耦接到计算装置202的控制器232。
在该示例性实施例中,控制器232还耦接到功率分配系统107。更具体而言,在该示例性实施例中,控制器232配置成从计算装置202中接收表示用以修复至少一个故障(诸如故障113)的至少一个修复解决方案的至少一个信号。控制器232进一步配置成通过将表示控制参数的至少一个信号传输给功率分配系统107和/或发电系统100内的控制阀、开关和/或量计(未显示)来执行用以修复故障113的修复解决方案。
在操作期间,因为磨损、损伤或振动,例如,发电系统100内的一个或多个组件在电路109内可具有至少一个故障,诸如故障113。监测系统112检测故障113,并且立即断开发电系统100内的电流。因此,建筑物110(在图1中显示)无法接收功率。更具体而言,在该示例性实施例中,传感器200检测电路109内的故障113,并且通过将表示控制参数的信号传输给功率分配系统107内的开/关式开关和/或阀(未显示)来立即断开发电系统100内的电流。传感器200还将表示正检测到故障113的信号传输给计算装置202,并且计算装置202能够通过通信接口230接收信号。通信接口230将信号传输给处理器214。
处理器214通过网络116将信号传输给分配管理系统114。在该示例性实施例中,分配管理系统114通过网络116将信息从数据库118传输到计算装置202。更具体而言,处理器214接收关于发电系统100内的组件的多种位置和系统100内的多个潜在故障位置的信息。当处理器214接收信息时,处理器214通过考虑潜在故障位置来识别故障113的位置。更具体而言,在该示例性实施例中,处理器214生成潜在故障位置的层级,其中,故障113的最有可能的位置将是层级中的第一层(tier),而故障113的最不可能的位置将是层级中最后一层。
处理器214通过考虑多个潜在修复解决方案来进一步识别用以修复故障113的至少一个修复解决方案。更具体而言,在该示例性实施例中,处理器214识别第一修复解决方案、第二修复解决方案和第三修复解决方案。通过呈现接口207对用户呈现各个修复解决方案。用户可输入他的或她的关于待执行的修复解决方案的选择,和/或处理器214可生成待执行来修复故障113的修复解决方案。备选地,可执行各个修复解决方案,使得以不同的时间间隔发生修复解决方案的执行。例如,可执行第一修复解决方案来修复故障113,使得建筑物110的百分之二十可接收功率。然后可执行第二修复解决方案来修复故障113,使得建筑物110的另外百分之四十可在与第一修复解决方案不同的时间接收功率。最后,可执行第三修复解决方案来修复故障113,使得建筑物110的其余百分之六十可在与第一修复解决方案和第二修复解决方案不同的时间接收功率。
然后监测系统112修复故障113,并且电流在发电系统100内继续,使得建筑物110又能够接收功率。更具体而言,处理器214将表示修复解决方案的信号传输给控制器232。当控制器232接收信号时,控制器232通过这样的方式执行修复解决方案来修复故障113,即,将表示控制参数的至少一个信号传输给功率分配系统107内的控制阀、开关和/或量计(未显示),使得故障113得到修复,以及建筑物110又能够接收功率。备选地,当通过呈现接口207对用户呈现修复解决方案时,用户可手动地修复故障,而不使用控制器232。
图3是可用于通过使用监测系统(诸如监测系统112(在图1和2中显示))来监测发电系统 (诸如发电系统100(在图1中显示))的操作的方法300的流程图。在该示例性实施例中,至少一个传感器200(在图2中显示)检测302发电系统100内的至少一个故障,诸如故障113(在图1中显示)。表示故障113的信号传输304到计算装置202(在图2中显示)。计算装置202接收306来自分配管理系统114(在图1中显示)内的数据库118(在图1中显示)的多个潜在故障位置。
然后计算装置202通过考虑潜在故障位置来识别308故障113的位置。更具体而言,计算装置202通过生成310潜在故障位置的层级来识别308故障113的位置。计算装置202通过考虑多个潜在修复解决方案来确定312用以修复故障的至少一个修复解决方案。控制器232(在图2中显示)执行314修复解决方案来修复故障。
如与已知的发电系统相比的那样,上面描述的实施例使得发电系统内的故障能够以更精确和高效的方式被监测和修复。更具体而言,本文描述的实施例包括可用于发电系统的监测系统,其中,该监测系统包括配置成检测发电系统内的至少一个故障的至少一个传感器。此外,监测系统包括耦接到传感器的计算装置。计算装置包括配置成接收表示故障的信号的接口。计算装置还包括编程成通过考虑多个潜在故障位置来识别故障的位置的处理器,并且该处理器编程成通过考虑多个潜在修复解决方案来确定用以修复故障的至少一个修复解决方案。由于能够利用更多信息(诸如多个潜在故障位置),使得监测系统能够精确地识别故障的位置,并且因此,可容易地修复发电系统。
本文描述的系统和方法的技术效果包括下者中的至少一个:(a)通过至少一个传感器来检测发电系统内的至少一个故障;(b)将表示至少一个故障的信号传输给计算装置;(c)通过考虑多个潜在故障位置,经由计算装置来识别至少一个故障的位置;以及(d)通过考虑多个潜在修复解决方案,经由计算装置来确定用以修复至少一个故障的至少一个修复解决方案。
在上面详细地描述了用于监测发电系统的操作的系统和方法的示例性实施例。系统和方法不限于本文描述的具体实施例,而是更确切地,各个系统的组件和/或各个方法的步骤可独立地并且与本文描述的其它组件和/或步骤分开来使用。例如,各个系统还可与其它系统和方法结合起来使用,并且不限于仅用本文描述系统来实践。更确切地,示例性实施例可结合许多其它应用来实现和利用。
虽然可在一些图中显示本发明的多种实施例的具体特征,而在其它图中不显示,但这仅是为了方便。根据本发明的原理,可结合任何其它图的任何特征来参照和/或要求保护图的任何特征。
本书面描述使用示例来公开本发明,包括最佳模式,并且还使本领域任何技术人员能够实践本发明,包括制造和使用任何装置或系统,以及实行任何结合的方法。本发明的可取得专利的范围由权利要求限定,并且可包括本领域技术人员想到的其它示例。如果这样的其它示例具有不异于权利要求的字面语言的结构要素,或者如果它们包括与权利要求的字面语言无实质性差异的等效结构要素,则它们规定为处在权利要求的范围之内。
部件列表
100 发电系统
101 机器
102 旋转装置
104 传动轴
106 发电机
107 功率分配系统
108 输出区段
109 电路
110 建筑物
111 管道
112 监测系统
113 故障
114 分配管理系统
116 网络
118 数据库
200 传感器
202 计算装置
204 管道
205 用户接口
206 键盘
207 呈现接口
208 显示适配器
210 显示装置
214 处理器
218 存储器装置
220 系统总线
224 网络接口
230 通信接口
232 控制器
234 管道
300 用于监测发电系统的操作的方法
302 至少一个传感器检测发电系统内的至少一个故障
304 表示故障的信号传输到计算装置
306 计算装置接收来自分配管理系统内的数据库的多个潜在故障位置
308 计算装置通过考虑潜在故障位置来识别故障的位置
310 计算装置生成潜在故障位置的层级
312 计算装置通过考虑多个潜在修复解决方案来确定用以修复故障的至少一个修复解决方案
314 控制器执行修复解决方案来修复故障。

Claims (9)

1.一种监测系统(112),包括:
配置成检测发电系统(100)内的至少一个故障(113)的至少一个传感器(200);以及
耦接到所述至少一个传感器的计算装置(202),所述计算装置包括:
配置成接收表示所述至少一个故障的信号的接口(230);以及
处理器(214),其编程成:生成潜在故障位置的层级,其中,故障(113)的最有可能的位置是层级中的第一层,而故障(113)的最不可能的位置是层级中最后一层;
通过考虑所述层级来识别所述至少一个故障的位置;
以及通过考虑多个潜在修复解决方案来确定用以修复所述至少一个故障的至少一个修复解决方案。
2.根据权利要求1所述的监测系统(112),其中,所述至少一个传感器(200)进一步配置成在检测到所述至少一个故障时,断开所述发电系统(100)内的电流。
3.根据权利要求1所述的监测系统(112),进一步包括控制器(232),所述控制器(232)耦接到所述计算装置(202)并配置成执行所述至少一个修复解决方案来修复所述至少一个故障(113)。
4.根据权利要求1所述的监测系统(112),其中,用以修复所述至少一个故障(113)的所述至少一个修复解决方案包括第一修复解决方案、第二修复解决方案和第三修复解决方案。
5.根据权利要求4所述的监测系统(112),进一步包括控制器(232),所述控制器(232)耦接到所述计算装置(202)并配置成执行所述第一修复解决方案、所述第二修复解决方案和所述第三修复解决方案。
6.根据权利要求1所述的监测系统(112),其中,所述计算装置(202)进一步包括耦接到网络(116)的网络接口(224),使得所述计算装置能够从数据库(118)接收所述多个潜在故障位置。
7.一种发电系统(100),包括:
至少一个电路(109);以及
耦接到所述至少一个电路的监测系统(112),所述监测系统包括:
配置成检测所述至少一个电路内的至少一个故障(113)的至少一个传感器(200);以及
耦接到所述至少一个传感器的计算装置(202),所述计算装置包括:
配置成接收表示所述至少一个故障的信号的接口(230);以及
处理器(214),其编程成:
生成潜在故障位置的层级,其中,故障(113)最有可能的位置是层级中的第一层,而故障(113)最不可能的位置是层级中最后一层;
通过考虑所述层级来识别所述至少一个故障的位置;
以及通过考虑多个潜在修复解决方案来确定用以修复所述至少一个故障的至少一个修复解决方案。
8.根据权利要求7所述的发电系统(100),其中,所述至少一个传感器(200)进一步配置成在检测到所述至少一个故障(113)时,断开所述发电系统内的电流。
9.根据权利要求7所述的发电系统(100),其中,所述监测系统(112)进一步包括控制器(232),所述控制器(232)耦接到所述计算装置(202)并配置成执行所述至少一个修复解决方案来修复所述至少一个故障(113)。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130110970A1 (en) * 2011-10-27 2013-05-02 Mark Joseph Meyerhofer Systems and methods to provide demand response events
US9082141B2 (en) 2011-10-27 2015-07-14 General Electric Company Systems and methods to implement demand response events
US8972071B2 (en) 2011-10-27 2015-03-03 General Electric Company Systems and methods to predict a reduction of energy consumption
US9125010B2 (en) 2011-10-27 2015-09-01 General Electric Company Systems and methods to implement demand response events
CN103645698A (zh) * 2013-11-30 2014-03-19 成都成发科能动力工程有限公司 Trt远程报警和控制的无线测控装置
TW201627883A (zh) * 2015-01-22 2016-08-01 物聯智慧科技(深圳)有限公司 設備端故障排除方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4283634A (en) 1971-06-23 1981-08-11 Westinghouse Electric Corp. System and method for monitoring and controlling operation of industrial gas turbine apparatus and gas turbine electric power plants preferably with a digital computer control system
US5125738A (en) * 1988-12-13 1992-06-30 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Apparatus and system for locating a point or a faulty point in a transmission line
JPH09229981A (ja) * 1996-02-21 1997-09-05 Hitachi Ltd 高調波の監視に用いる監視装置および高調波監視システム
US6691118B1 (en) 1997-10-31 2004-02-10 Oracle International Corporation Context management system for modular software architecture
US6594620B1 (en) 1998-08-17 2003-07-15 Aspen Technology, Inc. Sensor validation apparatus and method
US6499114B1 (en) 1999-02-17 2002-12-24 General Electric Company Remote diagnostic system and method collecting sensor data according to two storage techniques
US6993556B1 (en) 1999-04-07 2006-01-31 Sentillion, Inc. Context administrator
WO2002048865A2 (en) 2000-12-11 2002-06-20 Sentillion, Inc. Context management with audit capability
US6618693B2 (en) 2001-05-23 2003-09-09 General Electric Company Method and apparatus for non-intrusive monitoring of rotating components
US6823675B2 (en) 2002-11-13 2004-11-30 General Electric Company Adaptive model-based control systems and methods for controlling a gas turbine
US7233129B2 (en) 2003-05-07 2007-06-19 Clipper Windpower Technology, Inc. Generator with utility fault ride-through capability
US7577743B2 (en) 2003-08-01 2009-08-18 Sentillion, Inc. Methods and apparatus for performing context management in a networked environment
US7035763B2 (en) 2003-09-03 2006-04-25 Siemens Westinghouse Power Corporation Systems and methods for selecting training data and generating fault models for use in use sensor-based monitoring
US7184903B1 (en) * 2006-03-16 2007-02-27 Vrb Power Systems Inc. System and method for a self-healing grid using demand side management techniques and energy storage
WO2008070766A2 (en) * 2006-12-07 2008-06-12 University Of Florida Research Foundation, Inc. Fiber optic fault detection system and method for underground power lines
BRPI0819935B1 (pt) * 2007-12-12 2019-01-08 Abb Research Ltd método de restaurar energia em uma rede de distribuição de energia
CN101359022B (zh) * 2008-08-20 2011-04-27 东南大学 一种太阳能发电的超高压线路监测系统
NZ593113A (en) * 2008-12-15 2013-10-25 Accenture Global Services Ltd Power grid outage and fault condition management
EP2377222B1 (en) * 2008-12-31 2018-07-25 ABB Research Ltd. Hybrid distribution network power restoration control
US20100332161A1 (en) * 2009-06-24 2010-12-30 General Electric Company Monitoring system and method for wiring systems
WO2011056144A1 (en) * 2009-11-06 2011-05-12 Nanyang Polytechnic Fault signature-based case library system and method for power system trouble-shooting and recovery
CN201789341U (zh) * 2010-07-30 2011-04-06 北京市电力公司 一种智能微电网的监控系统

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