输电线路运行状态监测及故障诊断技术研究
输电线路在线监测与故障诊断技术浅析

输电线路在线监测与故障诊断技术浅析摘要:随着我国电网系统建设规模的不断扩大,电力输电线路的长度及复杂程度提高,同时由于输电线路长期处于室外环境下,受到环境等多种因素的影响,会出现不同程度的物理及化学变化,进而致使输电设备及元件的运行受到影响,进而产生电网系统故障。
因此,充分利用在线监测与故障诊断技术能够更加高效地判断输电线路故障问题,为故障及时高效处理提供可靠的技术参考。
关键词:输电线路;在线监测;故障诊断;技术前言电力系统输电线路由多个部分组成,整体来说组件结构较为简单,但是在整个电力系统中的应用数量较多,如果输电线路的某个环节出现故障,且故障问题没有得到及时处理,会导致出现大范围的停电。
利用传统的人工检测方式,已经无法满足电力复杂电力线路的检测需求,因此,在线监测及故障诊断技术的应用,进一步提升了输电线路故障检测效率和质量,为输电线路故障的及时处理提供了技术保障。
一、输电线路在线监测与故障诊断技术应用的价值电力输电线路在长期的使用过程中,会受到外界环境等因素的影响,导致输电线路出现不同的故障问题,进而影响整个电力系统的安全运行。
这就需要电力系统制定周期性的输电线路运维检修工作制度,对特定区域范围内的输电线路实施运行状态检测。
传统的人工检测方式受到检测工具以及检测环境的影响,无法达到实时精准监测的目标。
尤其对于长距离的输电线路来说,可能跨越丛林和建筑等情况,并且在野外环境下,这就加大了输电线路日常检修与维护工作的难度,一旦产生导线故障问题,会导致整个电力系统的稳定运行受到影响。
随着电网系统建设规模的不断扩大,输电线路的敷设距离不断增加,检修设备的数量也随之增多,在这种情况下,在线监测与故障诊断技术被广泛地应用。
输电线路产生故障前,会受到周围环境等多种因素的影响,产生不同程度的物理和化学变化,致使电力设备线路及元件产生不同程度的缺陷。
因此,在线监测系统的科学应用,能够更加及时高效地掌握电力线路和设备运行的环境以及设备自身的状态信息,并对设备的运行状态数据进行掌握,进而精准地诊断出输电线路潜在的故障隐患,并快速定位故障位置,有效提升了故障诊断及处理的效率。
高电压直流输电线路的故障诊断与维护技术

高电压直流输电线路的故障诊断与维护技术随着电力系统的快速发展,直流输电技术在输电领域的应用也越来越广泛。
高电压直流输电线路作为直流输电技术的骨干,其应用也得到了广泛推广。
然而,在高电压直流输电线路运行过程中,经常会出现各种各样的故障,这些故障有可能会影响整个电力系统的运行效率,甚至会导致电力系统的瘫痪。
因此,高电压直流输电线路的故障诊断与维护技术的研究显得尤为重要。
一、高电压直流输电线路的故障类型高电压直流输电线路故障类型较多,主要包括:1. 线路过载故障:由于输电负荷超过极限或变电站故障,使电流过大,导致线路过载故障。
2. 线路短路故障:线路出现短路,电流突然增大,导致线路烧毁,甚至引发火灾事故。
3. 地击故障:由于气象条件、接地电阻等原因导致线路发生地雷击,使电压振荡,导致设备损坏。
二、高电压直流输电线路的故障检测技术针对高电压直流输电线路的故障,近年来,研究人员开发了多种故障检测技术,包括:1. 频域分析法:利用傅里叶变换等方式,将信号在频域上表征,以便检测故障。
2. 时域分析法:利用时间序列等方式,在时间域上表征信号,以便检测故障。
3. 统计分析法:利用统计学方法对信号进行处理,分析信号的特征,以便检测故障。
4. 人工智能算法:通过机器学习等方式,自动分析信号特征,以便检测故障。
不同的技术在不同的场景下都有自己的优势和不足之处,需要结合具体情况进行选择。
三、高电压直流输电线路的维护技术高电压直流输电线路的维护包括预防性维护和故障维护。
预防性维护主要包括以下措施:1. 定期巡检:每年对输电线路进行一次全面巡检,发现问题及时修复。
2. 状态评估:通过不同的测试手段,发现设备的使用寿命,及时更新设备。
3. 动态监测:实时监测线路的运行状况,及时发现异常情况。
故障维护则需要针对不同的故障类型进行不同的处理方案,如短路故障需要及时切断电源,清理短路点等。
而针对线路的地雷击问题,则需要加强接地检测,及时发现接地故障。
《输电线路故障诊断》课件

这份PPT课件将带您深入了解输电线路故障诊断的关键知识。从目的、原理、 类型、方法和步骤到工具和设备,让您掌握一切。
为什么需要输电线路故障诊断?
1 确保电力供应
2 提高安全性
诊断故障可以帮助我们及 时发现和修复线路问题, 保证持续稳定的电力供应。
及早发现故障可以避免潜 在的安全风险,保护人员 和设备的安全。
通过线路电压波形分析发现突变,进一步测量找 到断线位置。
课程总结和结论
内容丰富
在本PPT中,我们详细介绍了输 电线路故障诊断的各个方面, 让您对该领域有全面的了解。
提高能力
通过学习与实例分析,您将提 高故障诊断技能,更好地处理 线路故障。
应用广泛
输电线路故障诊断是电力行业 的核心内容,掌握诊断技术有 广阔的应用前景。
感谢您参与本次《输电线路故障诊断》的学习,希望您能在实践中充分运用所学知识,取得很好的成果。
3 减少停电时间
通过快速而准确地诊断故 障,我们可以缩短停电时 间,减少不必要的损失和 不便。
输电线路故障诊断的基本原理
1 电气特性分析
通过测量和分析电流、电压和阻抗等电气特 性来识别故障类型。
2 故障信号处理
使用信号处理技术对采集到的故障信号进行 分析和处理,以确定故障的位置和性质。
3 数据模型建立
建立故障模型,将采集到的数据与模型进行 比较,以诊断故障。
4 故障定位和诊断
根据分析结果,确定故障位置,并进一步诊 断故障的原因。
常见的输电线路故障类型
短路故障
电流直接从一点流到另一点,造成线路过载。
接地故障
线路与大地发生接触,电流通过地面流动。
断线故障
电力系统设备状态监测与故障诊断技术分析

电力系统设备状态监测与故障诊断技术分析一、概述随着电力工业的快速发展,电力系统设备的安全稳定运行对于保障社会经济的持续发展和人民生活的正常进行具有至关重要的意义。
由于设备老化、运行环境恶劣以及人为操作失误等多种因素的影响,电力系统设备在运行过程中难免会出现各种故障。
对电力系统设备进行状态监测与故障诊断技术的研究与应用,成为了确保电力系统安全稳定运行的关键环节。
状态监测技术是指通过实时采集设备运行状态信息,对设备的健康状况进行实时监测和评估的技术。
该技术能够及时发现设备的异常状态,为故障诊断提供有力的数据支持。
而故障诊断技术则是根据状态监测所获得的数据,结合设备的结构特点、工作原理以及运行环境等因素,对设备故障进行准确判断和定位的技术。
通过故障诊断,可以确定故障的原因、程度和范围,为后续的维修和更换工作提供指导。
近年来,随着传感器技术、信号处理技术和人工智能技术的不断发展,电力系统设备状态监测与故障诊断技术也取得了显著的进步。
各种新型传感器和监测设备的出现,使得状态信息的获取更加准确和全面信号处理技术的发展,使得对监测数据的分析和处理更加高效和精确而人工智能技术的应用,则为故障诊断提供了更加智能和自动化的方法。
尽管取得了这些进展,但电力系统设备状态监测与故障诊断技术仍面临着一些挑战和问题。
例如,对于复杂设备和系统的监测与诊断,需要更加深入的理论研究和更加完善的技术体系同时,还需要解决在实际应用过程中可能出现的误报、漏报等问题,提高监测与诊断的准确性和可靠性。
本文旨在对电力系统设备状态监测与故障诊断技术进行深入的分析和研究,探讨其在实际应用中的优势和不足,并提出相应的改进和发展方向。
通过对该技术的深入研究和应用推广,有望为电力系统设备的安全稳定运行提供更加坚实的技术保障。
1. 电力系统设备状态监测与故障诊断的重要性在电力系统中,设备状态监测与故障诊断技术的应用具有极其重要的意义。
这一技术能够确保电力系统的稳定运行。
基于深度学习的电力系统输电线路故障诊断技术

基于深度学习的电力系统输电线路故障诊断技术随着电力系统的不断发展,输电线路的智能化已经成为电力行业的发展趋势。
最近几年,基于深度学习的电力系统输电线路故障诊断技术在电力行业得到了广泛应用。
本文将从深度学习原理,电力系统输电线路故障诊断技术原理和应用场景三个方面阐述深度学习在电力系统输电线路故障诊断中的应用和未来的发展趋势。
一、深度学习原理深度学习是一种基于大规模数据的神经网络算法,可以通过自我学习来发现数据的规律性,并根据这些规律性对新的数据进行预测和分类的一种算法。
在电力行业中,传统的人工设计的故障检测系统已经无法满足大规模数据处理的需求,深度学习在这一方面得到了广泛的应用。
深度学习中的核心算法是前向传播和反向传播,前向传播是将输入数据进行神经网络的传递和运算,将结果传送到最后一层输出层,并输出预测结果。
反向传播则是根据预测结果和真实结果之间的误差来反推网络中每一个参数的误差,以此来对参数进行更新。
这个训练过程将在深度学习神经网络中进行,以达到最终的分类结果和智能化的故障检测。
二、电力系统输电线路故障诊断技术原理1.基本原理电力系统输电线路的故障诊断一般通过对输电线路的电压、电流、功率等参数进行监测和分析来进行。
深度学习技术可以对这些数据进行处理和学习,通过对数据的特征提取和分析,可以自动识别和检测输电线路中的故障情况,并发出警报或进行故障排查。
2.数据采集对于故障诊断技术来说,数据采集是至关重要的,数据的质量和数量直接关系到故障检测的准确性。
传统的数据采集方法是通过传感器获得数据,但现在随着传感器的更新换代以及通讯技术的发展,智能电表等设备已经实现了对电力系统数据的在线采集和实时传输。
3.特征提取提取数据特征是深度学习在电力故障诊断中一项重要的工作。
特征提取的目的是将原始数据转化为特定的表征形式,以利于进行分类和预测。
在深度学习中,卷积神经网络是一种十分有效的特征提取方法。
卷积神经网络的核心是卷积层和池化层,通过多次卷积和池化操作,可以将原始数据进行特征提取,并对数据进行处理和学习,以发现故障的规律性。
输电线路故障监测与诊断技术研究

输电线路故障监测与诊断技术研究能源是现代社会的重要组成部分,而传输和分配能源的过程中, 存在着传输线路故障的风险。
传输线路故障一旦发生, 通常会对电网生产和健康造成严重的影响。
为了确保电力系统的安全和稳定运行,提高电力供应的可靠性和经济性,建立一套高效可靠的故障监测与诊断技术体系显得非常重要。
输电线路故障输电线路故障是在输电线路中发生的一种故障,通常可分为永久性故障和临时性故障两种。
永久性故障:永久性故障指的是线路遭受了毁坏或损坏,无法自动回复,如:输电线路断气,电缆外层破损等。
临时性故障:临时性故障通常指一种暂时性质的故障,如:短路或接地故障,功率瞬间故障,雷击等。
输电线路故障监测与诊断技术输电线路故障监测与诊断技术,即对输电线路故障实时进行监测和诊断,建立一套完整的故障实时监测与诊断体系。
该技术可以提高输电线路故障识别率,减少停电时间,提高电力系统运行稳定性和可靠性。
输电线路故障监测与诊断技术的主要方法:1、透明传感器技术透明传感器技术利用电力线路本身作为传感器,通过基于直接测量、统计分析、参数识别法、模型匹配等方法,实现对线路运行状态参数的测量、监测和分析,以实现线路故障的早期预警和在线监测。
2、测量遥感技术测量遥感技术主要利用卫星或无人机等载体,采用高分辨率的摄像头或传感器对输电线路进行遥感测量。
采取图像分析和模式识别两种方法进行故障监测和诊断,以实现对输电线路的实时监测和故障诊断。
3、智能电力传输系统智能电力传输系统是指以计算机技术和先进的通信技术为基础,在电力传输设施上部署各种传感器和控制设备,通过各种通信手段将设备和传感器的数据交换、传输到数据处理中心,实现数据分析和故障诊断。
技术发展现状我国输电线路故障监测与诊断技术逐渐从传感器技术向智能化方向发展。
市场上不同的厂商和服务商提供了各自的技术路线,但是目前整个行业各家产品还不够标准化,增加了技术的不确定性。
近年来,随着数据技术的业界普及和成本的逐渐降低,智能传输系统和测量遥感技术方面的应用也越来越广泛。
电力高压输电线路缺陷检测与诊断技术研究

电力高压输电线路缺陷检测与诊断技术研究随着电力供应的不断增长和电网规模的扩大,对电力高压输电线路的安全和可靠性要求也越来越高。
故障的发生不仅会导致供电中断,还会给人们的生活和生产带来严重影响。
因此,电力高压输电线路的缺陷检测与诊断技术研究变得十分重要。
本文将就现有的电力高压输电线路缺陷检测与诊断技术进行探讨,并介绍一些创新性技术的应用。
一、高压输电线路的缺陷类型及检测方法1.缺陷类型高压输电线路的缺陷主要包括导线弯曲、接触不良、绝缘子污秽、杆塔倾斜等。
这些缺陷可能导致电流的不正常通过,影响电力的传输效率,甚至引发设备的故障。
2.缺陷检测方法目前,常用的高压输电线路缺陷检测方法包括巡视法、红外线热成像法、电缆绝缘监测法和声发射监测法等。
巡视法是最常见也是最传统的检测方法之一。
巡视人员通过定期对高压输电线路进行巡视,观察线路杆塔的外观和附件设备的状态,以及线路周围的环境情况。
这种方法虽然简单,但工作量大,缺乏及时准确的故障判断能力。
红外线热成像法通过测量电力设备表面的温度分布,检测其是否存在异常情况。
这种方法可以快速发现导线接触不良、过载和过热等问题,但对其他缺陷类型的检测效果较差。
电缆绝缘监测法是一种非接触性的检测方法,通过测量设备间的电压和电流差值,判断电缆绝缘的情况。
这种方法对线路绝缘子的检测有较好的效果,但对其他缺陷类型的检测能力有限。
声发射监测法通过监听线路上的声音信号,判断设备是否存在缺陷。
这种方法可以实时监测线路上的缺陷情况,对各种类型的缺陷都有一定的检测能力。
二、创新性技术的应用近年来,随着科技的不断发展,一些创新性技术开始逐渐应用于电力高压输电线路的缺陷检测与诊断中。
以下是其中几个典型的技术:1.无损检测技术无损检测技术通过对高压输电线路的材料特性进行测试,无需对设备进行破坏性检测,从而实现对设备潜在缺陷的检测和评价。
目前,无损检测技术主要包括超声波检测、X射线检测、涡流检测等。
这些技术可以快速准确地检测出线路的各种缺陷,并提供诊断报告,有助于降低维修成本和提高线路的可靠性。
输电线路在线监测技术研究

覆冰 在 线监 测是 对导 线的覆 冰情 况进 行 实 时监测 , 且 能够确 并 保 在 恶劣 的 天气 环 境下 对 高压 输 电线 路 以及 变 电 站绝 缘 子覆 冰情
况 展 开在 线监 测 。这一 系统运 用精 确的监 测分 析方法 与数 学模 型来
对 监测数 据进 行分 析 , 前对 将 要 发 生冰 雪 灾 害 的线 路 进 行 预测 , 提 并 向相关 的输 电线路 维 护人 员发 出报警 信 息 。覆 冰监 测技 术 的运 用, 能够 有效 防止 出现 断线 、 闪 、 塔 、 动等 灾害事 故 的发生 。覆 冰 倒 舞 冰 在 线监 测 系 统 的工作 原 理 是 : 一方 面 , 导线 倾斜 角 以及弧 垂 等 对
G R P S和 C MA 数字 通 讯技 术 的长 足 进 步 ,输 电线 路在 远程 在 线 D
线 路“ 态 检修 ” 变 , 供相 关 信 息搜集 、 息处 理 以及 机器 设 备 3 当 前 我 国 现 有 的 输 电 线 路 监 测 技 术 状 转 提 信
3 1 覆 冰 在 线 监 测 技 术 .
常 困难 , 护工 作 量 大 。 0 8 我 国 的冰 雪灾 害 来看 , 强输 电网 维 20 年 加 络稳 定 运行 很 重 要 。为 了更 好 的提 升输 电网络 安全运 行 的水平 , 彻 底 解 决人 力资 源与 线路长 度之 间存 在 的矛盾 , 需要 引入 先进 的输 电 线路 在 线监 测 技术 以及相 关 的监 测 设备 , 建 监 控 中心 , 创 实现 输 电 评估 等 多个方 面 的技术 支持 。 1 国 内 外 先 进 的 在 线 监 测 技 术 概 述 国外 在 线监 测 技术 是 兴起 于 2 O世纪 9 O年代 ,是 伴 随着 无 线 通 讯 技 术 的 不 断进 步 发 展 起 来 的 。最 近 几 年 , S 通 讯 技 术 、 GM
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输电线路运行状态监测及故障诊断技术
研究
摘要:由于输电线路的高负荷运行,长时间使用就会出现故障问题,若不能
对其进行有效的监测和诊断,就会造成严重的后果,甚至会造成输电线路的损坏,从而影响整个运行进程,因此,对输电线路状态检测和诊断是非常有必要的。
随
着科技的进步,输电线路的性能越来越好,其维护和检修技术也越来越先进,因此,在运行中,要尽可能地减少输电线路的故障问题,降低维护费用,定期对输
电线路状态进行监测和故障诊断,保证其正常运转。
本文从现场输电线路检测状
态入手,对输电线路状态监测和故障诊断技术的相关内容进行了详细概述。
关键词:输电线路;状态监测;故障诊断
1110kV输电线路状态监测与故障诊断技术概述
110kV输电线路的运行状况监测、线路运行状况的诊断、输电线路的故障预
防与处理是输电线路状态监测与故障诊断技术的重要内容。
其中,输电线路的状
态监测是指在线路运转时,由专业测定仪器来检测线路的工作情况;而对输电线
路的故障诊断,则是通过对线路测试结果进行细致的分析,从而判断输电线路的
工作状态运行是否正常。
与此同时,针对输电线路的故障进行相应的处理与防范,主要是针对所诊断出的故障,采取相应的对策,对出现的问题和故障进行及时的
修正和预防。
正常情况下,输电线路的处理通常包括线路调整、更换和检修,而
对输电线路故障的预防包括检修、输电线路运行的全方位监测等。
为切实保障输
电线路平稳运行,依据实际需求构建出一套较为完善的输电线路运行标准,当设
备实际运行状态与标准存在差异情况下,应对输电线路进行检修,而此标准也成
为衡量线路是否需要进行检修的主要依据。
2110kV输电线路状态监测检修
2.1输电线路状态检修信息系统设计
2.1.1GPS巡视系统以及地理信息系统
GPS技术、GIS技术逐渐成熟并广泛应用于各个领域。
因此,技术人员在实
际设计系统时,将GPS技术与移动智能端相结合,巡视人员在实际工作中可以通
过移动端设备直接获取输电线路准确位置,同时智能端也可以将现场实时情况传
回到管理中心。
GIS系统在实际运行过程中可以有效实现对目标地区气象环境、设备外绝缘
设备配置以及设备盐密值等进行综合统计与分析,并依照最终结果绘制相应的污
区分布图,为线路运维部门开展工作提供必要的信息支持。
同时系统在实际运行
过程中可以根据所输入的参数自动形成相应数据统计图表,并绘制出分布图,最
大限度地降低工作人员的工作强度。
2.1.2输电线路运行管理系统
案例工程中,技术人员为实现对辖区内110kV输电线路进行实时监测,构建
出线路日常管理系统,包括设备管理和运行运作管理两个模块。
实际运行过程中,两个模块会通过DB2以及SDE进行系统数据库相互调阅查询,并依托海量实时数
据构建出相应的输电线路状态信息库,最终实现110kV输电线路日常运行信息化
管理。
使用者可以通过系统提供的多种入口获取相应的输电线路数据信息,从基本
档案入手,可以得到包括统计资料在内的各种线路数据,还可以在地图上定位显
示查询的线路。
通过对地图进行可视化定位,可以获得与线路有关的资料。
在系
统设计时就考虑到,要确保数据的一致性和完整性,并在开发过程中将此作为重
点内容。
因此,用户在使用的过程中,不会出现数据丢失的现象。
2.2专家模块设计
当前,普遍采用MIS系统对电网传输线进行管理,其中包括传输线的所有相
关数据,同时还提供涵盖线缆、铁塔、导线、齿轮间距、绝缘子配置、金具组合
形式及图纸、接地形式与图纸、接地接头信息、交叉跨越记录、各种试验记录、
在线监测系统数据、线路改线、变更、开断等异动历史、事故障碍记录以及同杆
并杆等信息的新增、编辑、删除和查询功能。
在具体实施时,各个数据库之间采
用DB2、SDE进行交互,形成了大量的电力线网运行状况信息。
建立电力线状态维护专家体系是一项耗时又耗力的工作,应该将其视为一种
职能,不断完善与改进。
因此,在实际项目中,技术人员参考现有的电力设备运
行状况监控与故障诊断体系,并根据其运行特性,建立了一套基于电力设备的状
态检测与故障检测的专家体系。
2.2.1系统功能
电力传输线的状况检查专家系统具有如下的作用:
1)数据资料查询。
电力线故障诊断专家系统安装在企业运行管理平台内,用
户可以通过网络实时了解各种数据和运行状况。
2)传输线的状态参量。
本系统可实现资料输入(单一输入、大量输入)功能、
修改功能、数据查询功能(单位查询、批量查询、历史查询、当前数据查询)以及
数据显示、数据打印、数据输出等功能。
3)智能化诊断功能。
在装备的操作状况方面,运用了专家系统、神经网络等
智能技术实现对故障进行判断、诊断并提供维修意见。
具有准确快速的优点,能
够有效提升整体判别能力。
4)对决策的智能化预报与支撑。
依据装置的历史资料和工作条件,对其今后
的操作进行预报。
并据此对其工作状态进行调节,以确保其正常运转。
5)对失效或灾难进行分析。
在设备出现事故或灾难时,对事故原因进行分析,并估算损坏程度等。
2.2.2输电线路状态检修专家系统
输电线路状态检修专家系统的主要功能是对MIS系统中的数据进行调用,其
中包含了盐度试验的数据,红外温度测量的结果;对杆塔、金具、绝缘子的信息
及巡查中的缺陷进行检查。
通过对线路状态的分析,实现对线路故障的智能诊断,并对其运行状况做出预测,提供相应的决策支持。
3故障检测技术发展趋势分析
随着科学技术的迅猛发展,包括110kV在内的输电线路呈现出网络化发展趋向,状态检修成为输电线路检修必然发展趋势。
相较于传统线路检修的模式,
110kV输电线路状态分析模式科学性更强,可以有效节约运维成本,确保输电网
络稳定运行。
因此,行业内对其进行重点研究。
随着计算机技术的不断进步,线
路装备越来越精密、越来越复杂,对其运行状况的监测也越来越困难。
因此,必
须大力发展故障诊断技术,以达到全面、迅速、精确的诊断效果。
智能系统,智
能控制技术在运行过程中的运用越来越普遍,尤其是在运行过程中,它的应用越
来越广泛。
通过多种传感器全面监测线路的工作状态,并对其工作状态进行分析,通过对一定的专业经验积累完成对事故的处理。
人工神经网络,它由海量的数据
处理单位和各种非线性信息处理系统构成,其功能是将人体的神经结构化,进而
将所储存的信息进行加工处理,完成输电线路的故障收集、问题的分析等,从而
推动输电线路的智能监测。
4结语
目前,随着我国的快速发展,电力工程运行过程中存在着大量的输电线路,
所以必须对其进行有效的监测和诊断,定期地维修与保养,以保证其运行的稳定性。
总之,为了确保运行的顺利进行,要对输电线路进行定期的检查,确保其在
正常使用范围内。
对输电线路运行过程中出现的问题要及时处理,为行业创造较
高的经济利益。
在当前新时期背景下,切实保障电力稳定供应已经成为当前电力
行业发展的关键目标。
案例工程中,技术人员对信息技术与线路检修工作融合路
径进行探索,并取得一定成效,其辖区内110kV输电线路运行稳定性得到有效提升,其经验可以为其他工程提供参考。
参考文献:
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