基于PSO-SVM的小电流接地故障选线方法

针对小电流接地系统,现有故障选线方法的精度不高,为此提出基于粒子群优化向量机（PSO‐SVM ）的选线方案。在搭建小电流接地系统仿真模型的基础上,采用M atlab进行PSO优化算法仿真实验,根据不同的接地情况获得故障时各线路零序电流,利用小波包变换（WPT ）与傅里叶变换（FFT ）从零序电流中提取暂态分量、谐波分量、五次谐波分量作为PSO‐SVM输入特征进行训练,用训练好的SVM 对测试样本行检测,得到选线结果。仿真结果表明,该方法使学习训练速度加快、自适应能力增强、选线精度提高进,且其不受接地电阻、故障距离等因素影响。     

基于综合选线策略的小电流单相接地故障选线装置

针对单一选线原理的不足,提出了一种综合选线策略,即基于稳态分量的零序导纳法、零序电纳增量法和零序电导法、基于暂态分量的暂态电流互积求和法;基于该综合选线策略开发了一套小电流接地系统单相接地故障选线装置。该选线装置能根据不同的中性点接地方式通过键盘选择不同的选线算法,实现基于稳态接地故障和暂态接地故障的综合选线。实验结果表明,该选线装置对于高阻接地故障、电弧性接地故障等都具有较高的准确性。     

Prony算法在电网接地故障分析中的计算机应用

小电流接地系统中单相接地故障的暂态信号往往作为故障选线的重要依据。本文对Prony算法的原理和计算机实现进行了分析,并通过仿真示例说明了Prony算法能够有效辨识接地故障信号的幅值和相位信息,进而实现为小电流接地系统接地故障选线提供重要参考。     

智能单相接地及选线系统

针对中性点经消弧线圈接地的小电流接地系统，设计了一套单相接地补偿及选线的微机保护装置。本装置采用三相五柱式消弧线圈。由PWM脉宽电路供电，可实现在线实时调节补偿电流，并有效减小谐波电流，接地选线装置采用零序电流有功分量及有功功率作为判据。计算简便明了且可靠，该装置通过多次动模试验，动作迅速灵敏，选线准确，有很好的应用价值。     

单相接地补偿及选线的微机控制系统

针对中性点经消弧线圈接地的小电流接地系统，设计了一套单相接地补偿及选线的微机保护装置，本装置采用三相五柱式消弧线圈，由PWM脉宽电路供电，可实现在线实时调节补偿电流，并有效减小谐波电流；接地选线装置采用零离电流有功分量及有功功率作为判所。计算简明可靠。该装置通过多次试验，动作迅速灵敏，选线准确，有很好的应用价值。     

谐振接地系统单相接地故障仿真分析

针对谐振接地系统发生单相接地故障时因故障线路电流很小且方向不确定而导致选线难度大的问题,从理论上分析了谐振接地系统发生单相接地故障时的零序电压、零序电流变化规律;在Matlab软件中建立了小电流接地系统仿真模型,并分别对中性点不接地系统、全补偿谐振接地系统、过补偿谐振接地系统、欠补偿谐振接地系统进行了仿真分析,仿真结果与理论分析结果一致,进而得出结论:发生单相接地故障时,中性点不接地系统可选用基于幅值和方向等稳态分量的选线方法,谐振接地系统不可选用该种选线方法,但两种系统可选用同一种基于暂态分量的选线方法。     

小电流接地系统选线注入信号的频率分析

注入信号法是广泛应用于小电流接地系统单相接地故障的选线方法,实际应用中由于接地故障电阻大,容易发生选线失败的现象。文章通过分析注入信号法的基本原理及注入信号的流通路径,借助Matlab仿真,研究了注入信号频率对选线效果的影响,得出了降低注入信号的频率可以减小非故障线路对信号电流的分流作用、提高注入法的适用范围和选线准确率的结论。     

零序暂态电流接地选线原理与方法研究

通过小电流接地模拟电网在不同条件下发生单相接地故障时的实录波形分析与处理,深入分析了小电流接地系统发生单相接地故障稳态过程和暂态过程,得到了小电流接地系统发生单相接地故障时暂态特征。鉴于模拟电网的局限性,采用MATLAB7.1/Simulink6.3软件搭建具有10kV五出线的仿真电网进行大量的单相接地故障仿真实验。最后,提出基于零序暂态电流首半波比值的选线判据,并对该方法进行大量不同条件下仿真实验,进一步验证该判据的正确性。     

基于小波包及相关分析的故障选线方法

分析小电流接地系统故障选线的现状及稳态选线方法的优缺点,仔细研究配网单项接地故障特征后研究用暂态电容电流进行选线,判据如下：先将暂态电压信号利用小波包变换进行分解,得到的能量最大值所对应的即为特征频带,再将各零序电流在特征频带逐一分解,将各条线路得到的小波系数组成相关性矩阵,将矩阵中的元素取平均值得到各条线路与其他线路的平均互相关系数,数值最小者对应的为故障线路。判断过程简洁明了,抗干扰能力强,不受中性点接地方式、电网结构等的影响,能够适应小电流接地系统中多种故障模式,并且用MATLAB/WAVELET仿真验证了本判据的可行性和正确性。     

基于暂态信号和FPGA的矿用高压小电流接地选线装置的设计

通过分析煤矿现有的高压小电流接地选线装置的缺陷及其原因,文章介绍了一种基于暂态信号的新型高压小电流接地选线原理,并利用该原理,采用FPGA芯片开发了矿用高压小电流接地选线装置。测试结果表明,该选线装置可靠性高、反应速度快。     

利用逆系统的故障诊断方法

故障诊断在现代控制系统中是一个重要的分支。本文提出了一种新的故障诊断方法。利用系统的逆检测故障,并对故障源进行唯一定位且求出故障大小。仿真和理论都证明了方法的正确性。     

基于PI 观测器的奇异摄动系统故障诊断和最优容错控制

针对线性奇异摄动系统, 提出一种基于PI (proportional integral) 观测器的故障诊断和最优容错控制方法. 基于奇异摄动系统相关理论和矩阵变换技术, 给出PI 全维观测器存在的条件, 该观测器可以观测系统的快慢状态和故障系统的状态. 在估测到系统状态的基础上进一步考虑最优性, 应用最优控制理论, 设计状态反馈控制器, 提出基于PI 观测器的故障诊断器和最优容错控制器的设计方法. 最后的数值算例验证了所提出方法的可行性和正确性.

     

基于条件概率下配电网故障寻址技术

配电线路故障时 ,故障点必然位于两个相邻近的负荷开关之间。通过SCADA系统采集到负荷开关的故障信号序列进行故障定位寻址 ,建立基于条件概率下的故障寻址模型 ,在最大故障概率条件下进行故障定位 ,并通过算例验证了其正确性     

单区域负荷频率控制系统故障诊断研究

针对一类包含有干扰的负荷频率控制系统,提出一种利用未知输入观测器(UIO,unknown inputobserver)对单区域负荷频率控制系统执行机构进行故障诊断的方法.首先通过构建单区域负荷频率控制系统模型,给出系统的动态方程;其次,通过对系统中的加性未知干扰项进行解耦,构造一个使残差对未知输入具有鲁棒性,而对故障敏感的全阶未知输入观测器,以达到对执行器故障诊断的目的.最后通过Matlab仿真验证了所设计方法的正确性和可行性.     

Robust sensor faults detection for induction motor using observer

Current sensor is one of the key elements in the control system of induction motor.Whether the accurate measurement of variables reflecting motor operation status can be made will directly affect the control effect on motor system and therefore the timely,accurate detection of sensor fault is necessary.This paper brings forward an observerbased method of residual generation and fault detection on the basis of the mathematical model of the induction motor.As whether or not the nonlinear part satisfies the Lipschitz conditions does not limit the observer design,the application of such an observer is expanded.Meanwhile,the contradiction between robust error and fault sensitivity is also settled.The correctness and effectiveness of such method are verified by experimental testing on the simulated fault which also casts light on engineering practice.     

基于Petri网的容错系统分层建模

扩展Petri网的结构,将一般的控制管理系统改进为具有容错功能的控制管理系统,应用扩展Petri网对其进行分层建模,包括系统的基础层、检错层、恢复层。采用故障恢复策略并使用带有基于Petri网分层模型中状态标识的行为跟踪、行为检错和行为改错增加控制管理系统的容错功能,并分析了模型的正确性。     

Fault diagnosis of power electronic system based on fault gradation and neural network group

We propose a new fault diagnosis approach with fault gradation using BP (back-propagation) neural network group consisting of 3 sub BP neural networks. According to the hazard extents and the occurrence frequencies of different faults, the faults are divided into different grades. The higher the fault grade, the larger the number of the used sub neural networks is. Experimental results show that our approach makes the correctness rate of the fault diagnosis rise greatly (from less than 95.0% to 99.5%) and the performance of the whole fault diagnosis system gets much better especially for the on-line complex systems. The approach proposed in this paper also can be extended to other complex fault diagnosis systems, such as mechanical systems.     

基于Petri网的服务组合故障诊断与处理

通过分析服务组合的故障需求,给出服务组合故障处理的框架.该框架采用Petri网来解决服务组合的错误发现及其处理问题.重点讨论了可用服务失败、组件失败及网络故障的情况,并相应地给出了服务组合故障模型.在此基础上对故障处理模型进行分析,给出服务组合故障处理正确性准则,并证明了其正确性.最后,采用CTL (computational tree logic)描述相关性质并提出验证服务组合故障分析的实施算法.仿真结果表明,该方法在处理服务组合故障时具有一定的优越性.     

基于故障树的专家系统在雷达电源故障诊断中的应用

故障树是故障诊断专家系统问题求解策略的一种重要方法,为了减小知识表示和获取的难度,可将基于故障树的专家系统应用到雷达电源故障诊断中,通过构建和实现某雷达通用电源故障诊断系统,可达到简化和诊断高效的目的。经实例验证,基于故障树的雷达电源故障诊断专家系统,具有较高的诊断效率和准确性。     

PLR: A Software Approach to Transient Fault Tolerance for Multicore Architectures

Transient faults are emerging as a critical concern in the reliability of general-purpose microprocessors. As architectural trends point toward multicore designs, there is substantial interest in adapting such parallel hardware resources for transient fault tolerance. This paper presents process-level redundancy (PLR), a software technique for transient fault tolerance, which leverages multiple cores for low overhead. PLR creates a set of redundant processes per application process and systematically compares the processes to guarantee correct execution. Redundancy at the process level allows the operating system to freely schedule the processes across all available hardware resources. PLR uses a software-centric approach to transient fault tolerance, which shifts the focus from ensuring correct hardware execution to ensuring correct software execution. As a result, many benign faults that do not propagate to affect program correctness can be safely ignored. A real prototype is presented that is designed to be transparent to the application and can run on general-purpose single-threaded programs without modifications to the program, operating system, or underlying hardware. The system is evaluated for fault coverage and performance on a four-way SMP machine and provides improved performance over existing software transient fault tolerance techniques with a 16.9 percent overhead for fault detection on a set of optimized SPEC2000 binaries.