35kV变电站过电压在线监测及波形分析

针对现有变电站内故障录波仪采样频率低、不足以记录高频暂态过电压信号的问题,设计了具有高速采样频率的过电压在线监测系统,同时为解决采样频率与存储深度的矛盾,采用变频采样频率的方式分别对工频电压信号和高频过电压信号进行采样。该监测系统运行在多个变电站内,采集记录到了多条过电压数据,为站内绝缘配合及过电压的防护提供一定的依据和参考,同时为过电压故障原因的分析提供了有效的数据。     

嵌入式双速暂态信号同步录波装置

介绍了GPS同步的嵌入式双速暂态信号录波装置的原理、结构及其特点。该装置利用高速采集信号的低速采样智能触发录波，获得故障发生时刻的精确波形，融合低速采样数据记录系统波形概貌，无须大容量存储器和高速CPU即可记录故障全程。采用嵌入式PC104结构，既可作为独立录波装置，又可作为保护装置的录波组件。     

基于红外成像技术的电气设备故障检测

以往电气设备故障检测所采用的信号处理方法为提取信号特征进行故障检测,无法实现故障的区域检测,缺乏故障等级的有效判断,检测结果具有检测准确度低、结果不稳定的缺点。因此,提出基于红外成像技术的电气设备故障检测方法,其通过红外摄像仪检测电气设备红外图像的温度值后,以灰度图像替代红外图像获得阈值的强度信息矩阵,提取电气设备红外图像的灰度值。根据温度与灰度的映射关系,采用相对温差法对红外图像高温区域进行提取。基于电气设备红外图像高温区域,进行故障区域面积与故障区域质心的计算,获得红外图像的故障区域特征,通过灰度和温度的对应关系,反推电气设备故障区域质心的温度,运用绝对温差法确定电气设备故障等级。实验结果说明:所提方法具有较高的检测准确度和稳定性。     

弧光故障信号的频谱分布及R/S分析

利用R/S方法研究了输电线路弧光接地故障采样信号的频谱分布规律及分形维数的特点。其频谱分布在某种程度上定性反映了采样信号所对应的弧光接地故障位置的变化 ,故障信号波形的分形维数是采样信号所对应的弧光接地故障位置的定量表达 ,且与其频谱分布相关性很强。滤除基波后的故障信号波形的分形维数与线路的故障位置近似呈二次曲线关系。弧光故障信号频谱分布及R/S分析在输电线路弧光接地保护和位置估计方面应用潜力很大。     

基于小波包分析的配电网故障选线新方法

提出了基于小波包分析的配电网故障选线新方法用于解决低频采样零序电流信号因发生不同程度的能量衰减而导致的选线错误问题。当发生单相接地故障时,分别对零序电流信号进行低频采样和高频采样,计算高频采样零序电流信号的首波头极性和最大值以及低频采样零序电流信号的最大值,以此为依据对低频采样的零序电流信号做增强处理,然后利用小波包分析方法对增强的信号进行小波包分解,根据能量最大的原则实现故障选线。基于上述原理研制了配电网接地选线装置,给出了装置的硬件结构及软件流程。分别针对零序电流信号能量衰减严重和极性检测错误的情况进行仿真试验。结果表明,该方法有效地提高了小电流接地选线的准确性。     

基于小波包分析的配电陬故障选线新方法

提出了基于小波包分析的配电网故障选线新方法用于解决低频采样零序电流信号因发生不同程度的能量衰减而导致的选线错误问题。当发生单相接地故障时．分别对零序电流信号进行低频采样和高频采样．计算高频采样零序电流信号的首波头极性和最大值以及低频采样零序电流信号的最大值．以此为依据对低频采样的零序电流信号做增强处理．然后利用小波包分析方法对增强的信号进行小波包分解，根据能量最大的原则实现故障选线。基于上述原理研制了配电网接地选线装置，给出了装置的硬件结构及软件流程。分别针对零序电流信号能量衰减严重和极性检测错误的情况进行仿真试验。结果表明．该方法有效地提高了小电流接地选线的准确性．     

基于信号频谱特性的配电网故障行波检测方法

针对配电网干扰情况下微弱故障信号特征不明显导致行波采集设备难以有效检测故障行波信号的问题,提出一种基于信号频谱特性的配电网故障行波检测方法。首先,通过分析配电网故障行波的传输特征与频率特性,建立基于波形增量比值的启动判据,对设备采样数据进行预处理,减少行波定位装置的误启动。然后,引入鲁棒性局部均值分解(robust local mean decomposition, RLMD)方法处理采样数据,滤除采样过程中的干扰信号,减少噪声信号的影响。最后,根据行波低频含量衰减较小而高频含量衰减快的性质,建立故障行波辨识判据,辨识配电网故障行波信号。仿真表明,所提方法能够有效检测微弱故障时的行波信号。     

采用多端信号的输电线路精确故障定位系统

全球定位系统（ＧＰＳ）无地区时差,定位精度高,近年在电力系统的应用发展很快。为此介绍一种新型精确故障定位系统的总体设计方案。它利用ＧＰＳ同步采样,不仅可满足采用多端信号的输电线路精确故障定位系统对信号的同时性要求。也可满足保护,控制,监测的要求;经扩展后,还可实现故障录波,事件顺序记录等功能。     

Newton迭代算法用于高精度故障数据分析

为了提高采集电力故障的数字信号处理与计算的精度,解决系统采样数据同时受多个误差影响时难以得到准确结果的问题,分析了故障录波采样数据的特点,建立了故障信号在同时受衰减直流分量和非同步采样影响时的暂态信号模型;采用Newton迭代法求解该模型,得到误差参数的精确数值解,并求得故障信号的工频分量及各次谐波幅值和相位的高精度解。仿真实验表明,当较准确地估计迭代初始值时,该法收敛快、精度高,特别适合于要求对电力系统故障进行精确分析的场合。     

基于固态开关的冲击电压下油纸绝缘局部放电检测系统设计

脉冲高压下设备的局部放电检测是一种校验高压电气设备在冲击电压作用下绝缘性能与设备老化的有效方法,为能及时发现采用油纸绝缘方式的电气设备故障隐患而设计油纸绝缘局部放电检测系统.该研究搭建了基于固态开关的冲击电压源,较大抑制传统依靠球隙电弧开关的冲击源导通瞬间引起的强烈干扰,利用光电检测与试样接地线串接取样电阻的方法,检测油纸绝缘沿面放电信号.光电检测在试样高压端串入采样电阻,通过光学元件将采样电阻上的电流信号转换为光信号进行传输,降低空间电磁干扰的影响,最后通过光电转换装置实现电流信号的采集.试验结果表明:基于固态开关的冲击源干扰较低,稳定性强,接地线串接取样电阻方式在波前时间段内信号振荡剧烈,无法检测2μs内的局放信号,而光电检测方法可以更好的检测到波前时间段内的局部放电,干扰持续时间小于0.5μs.     

基于四旋翼无人机的电气设备在线监测系统的设计

本文设计了一款基于四旋翼无人机的电气设备在线监测系统。该系统主要包括飞行控制模块、电气量检测模块和无线充电模块。飞机在稳定飞行及精确定位的基础上,以采集电气设备的电气量为主,热红外成像仪采集高压线路或设备的热红外图像为辅助,及时检测出电气设备的故障和隐患并记录下出现故障和隐患的GPS坐标,其中采集的电气量通过软件平台进行初步分析以便工作人员判断电气设备的健康情况。同时增加无线充电平台以保证飞行器的飞行距离与工作时长。     

采用小波熵的串联型故障电弧检测方法

电力电子技术已广泛应用电力系统,一些电气设备正常工作时的电流特性与故障电弧电流的典型特性相似,当设备或线路发生串联型故障电弧时,使得故障电弧的可靠诊断与检测十分困难。在多分辨分析快速小波变换及基于非参数自适应估计理论的Birge-Massart策略阀值求解的基础上引入小波熵概念,提出一种利用小波熵来反应故障电弧电流信号的能量分布,并由此提取故障电弧电流中瞬变信号的方法,实现对故障电弧电流信号中低能量瞬变信号的有效提取,从而为串联型故障电弧的诊断提供依据。     

基于小波分析的电力电缆行波故障测距

提出了基于小波分析的电力电缆行波故障测距方法。该方法向待测电力电缆注入脉冲电流,利用小波分析对采样信号进行多分辨分析,得到模极大值点的位置,也就是采样信号突变点的位置,该突变点的位置反映了故障点的位置,从而实现电力电缆的故障测距。ATP/Matlab下的仿真计算结果表明,较之于传统的行波测量方法,该方法可以准确识别反射脉冲,降低电缆线路分支和近区故障反射波对测量精度的影响,测距精度不受故障类型的影响,测距误差小于一个采样距离。     

机械电气设备故障的应急处理

在机械电气设备故障的应急处理方面,首先需要做好机械电气故障的分析工作,通过有效的分析,积极的查找机械电气设备故障的原因,并且采取针对性的措施进行处理,有助于减少机械电气设备故障的发生率,提高机械电气设备的应用效率。因此,本文主要针对于机械电气设备故障的应急处理进行了分析,希望通过本文的探讨,能够进一步提高机械电气设备故障应急处理效果。     

基于声波信号分析的电气设备故障诊断新方法

针对电气设备运行环境复杂这一特点,提出将声波分析技术应用到其故障诊断中,可克服高电压和强电磁场给故障检测带来的诸多难题.设计了基于声波识别的电气设备故障诊断专家系统的总体方案,故障诊断系统由信号采集、特征提取、状态识别和诊断决策4个部分组成,简要介绍了各部分的工作原理:阐述了一种使用分层阈值处理声音信号的消噪算法,将该方法与传统消噪方法作对比,证明了该算法在对非平稳信号分析中具有较高的精确性.给出小波包提取电气设备实测声波信号特征向量的算法,以此作为知识获取和推理的依据,为电气设备运行状态诊断专家系统的实现奠定了基础.     

冲击电压下典型局部放电信号的光电检测系统

脉冲高压下测量设备的局部放电是一种校验高压电气设备在冲击电压作用下绝缘性能与设备老化的有效方法。检测局部放电对于及时发现设备故障隐患、确保安全运行具有重要的实际意义。搭建了油纸绝缘气隙模型,利用光电检测方法,实现在高压端测量冲击电压下的局部放电,具有较高的响应特性。在试样高压端串入采样电阻,通过光学元件将采样电阻上的电流信号转换为光信号进行传输,降低了空间电磁干扰的影响,最后通过光电转换装置实现电流信号的采集。实验结果表明随着电压的升高,局部放电强度愈发剧烈,验证了光电检测方法在冲击电压下检测局部放电的可行性。     

基于小波分析的电力电缆行波故障测距

提出了基于小波分析的电力电缆行波故障测距方法.该方法向待测电力电缆注入脉冲电流,利用小波分析对采样信号进行多分辨分析,得到模极大值点的位置,也就是采样信号突变点的位置,该突变点的位置反映了故障点的位置,从而实现电力电缆的故障测距.ATP/Matlab下的仿真计算结果表明,较之于传统的行波测量方法,该方法可以准确识别反射脉冲,降低电缆线路分支和近区故障反射波对测量精度的影响,测距精度不受故障类型的影响,测距误差小于一个采样距离.     

3196电力质量分析仪可监控并记录电力故障，分析电力质量

HIOKI公司新推出了一款全便携式的仪器—3196电力质量分析仪,此仪器可以监控并记录供电电源中可能造成故障的异常现象,并可通过数据分析故障的原因。 3196电力质量分析仪可以监控并记录反映电力质量的异常现象,并分析故障原因,以便对电气设备进行正确的操作。只需简单地将3196连接到电     

水利工程电气设备故障自动检测方法设计

为解决水利工程电气设备故障的自动检测问题,提高电气设备故障的自动检测水平与效率,以光纤传感器为基础,建立电气设备的故障数据采集模型,并借助该模型实现对水利工程电气设备故障数据的采集与分析。实验结果显示对比其他几种方法,所提方法在同一位置的检测结果精度较高,具有较好的检测效果,可为水利工程电气设备质检提供帮助。     

SF_6电气设备放电故障检测和判断方法

根据SF6 电气设备的放电特点,将SF6 电气设备放电故障分为硬故障和软故障.通过分析SF6电气设备放电故障分解产物,确定了检测和判断SF6电气设备放电故障的特征组分为二氧化硫(SO2)和硫化氢(H2S),并提出把特征组分检测作为预防性常规检测项目.根据实践经验,分析、总结出SF6电气设备放电故障判断标准,包括注意值、故障值、严重故障值、特征组分体积分数比值和放电电流计算公式.