发电机局部放电非线性模式识别现状及展望

局部放电是导致发电机定子绝缘劣化的重要因素,在线监测局部放电信号并采用非线性方法识别放电类型,能够及时发现绝缘内部局部缺陷及放电发展程度,防止事故发生。阐述了发电机局部放电产生的类型、特点、在线监测方法以及放电过程的非线性特征,介绍了几种非线性模式识别方法的构成原理与特点,包括基于人工神经网络、小波分析和分形理论的局部放电模式识别,并对近年来各非线性识别方法及其组合的主要研究成果进行了总结与评述。最后还对未来发电机局部放电模式识别的研究方向进行了展望,指出快捷方便的非线性识别方法依然是研究的重点。     

基于放电脉冲波形匹配的局部放电类型识别

针对局部放电类型识别中不易全面提取特征等问题,提出将采集到的局部放电脉冲信息与经典的局部放电类型信息直接进行波形相识度匹配的方法,该方法只需通过表征波形相似性的互近似熵值便可识别出局部放电类型。首先讨论不同局部放电类脉冲所具有的不同分布特点和样式,归纳分析五种典型局部放电的脉冲波形。具体研究基于互近似熵进行局部放电信号识别的原理方法、识别系统和实现流程。实验结果证实了基于互近似熵的局部放电识别方法的准确性和高效性。     

基于统计特征的变压器超高频局部放电信号识别与分析

变压器中局部放电由于随机性强且易受外界干扰所以难以检测,基于120MVA变压器进行长期超高频局部放电信号监测,通过放电信号绝对数量和相对分数两个特征量,从统计行为的角度分析了不同局部放电信号的统计行为特征。结果表明变压器中存在 3种主要局部放电信号源,其中一种相对分数达48％的信号具有放电绝对数量多、幅值高、放电数量随时间变化稳定的特点,由此得出其主导了变压器中的局部放电活动,该分析方法能有效识别局部放电模式和放电行为特征。     

基于ARM 9的电力电缆局部放电检测系统

高压XLPE电缆是电力系统的重要组成部分,通过监测电缆绝缘的局部放电,可以有效地判断电缆的电树枝老化状况,实现状态维修,这对电力系统的长期稳定运行具有重要意义。为此,文中设计了一种基于ARM9的嵌入式便携电力电缆局部放电监测系统,具有便携、易于接入网络、低成本的特点,适合于野外作业。     

直流XLPE电缆局部放电模式识别技术研究

本文为解决传统直流XLPE电缆局部放电模式识别查准率低的问题,提取局部放电行为特征,处理局部放电行为特征描述子,基于行为特征,将局部放电模式分类,建立局部放电模式识别矩阵,实现局部放电模式识别。设计实例分析,结果表明,实验组识别查准率明显高于对照组,能够解决传统技术识别查准率低的问题。     

变压器局部放电信号检测与类型识别

为实现变压器局部放电信号检测和类型识别,设计基于超高频(UHF)法的变压器局部放电检测系统,针对4种典型的变压器放电模型进行了局部放电实验,获得相应的局部放电包络信号数据,并通过以太网通信将数据上传至电脑。利用提升双树复小波变换对包络信号数据进行消噪,从消噪后的信号不难看出,同一放电模型的局部放电包络信号形状大致相同,不同放电模型存在差别。提取6种包络信号的特征参数,结合外部加载电压,采用BP神经网络对变压器局部放电类型进行识别,当训练误差δ=0.02时,变压器放电类型识别平均正确率在98%以上。     

超声法在检测高压开关柜内局部放电的应用

高压开关柜是电力系统中的关键设备之一,其内部电气元件分布繁多、排列紧密、绝缘裕度很小,易出现局部放电现象。为此以准确定位局部放电的位置为目的,提出了基于梯度收缩法的超声波定位算法,具体介绍该方法的基本原理、检测方法和判断结果。将此算法用于某企业的35 kV真空开关柜局部放电检测中,检测结果表明,该方法对高频干扰下的局部放电现象的检测更为精确有效,也为高压开关柜的故障检测以及安全运行提供了技术依据。     

基于超声和LabVIEW局部放电在线监测系统的研制

局部放电是使高压电力设备绝缘损坏的一个重要因素,为确保其安全、可靠运行,对高压电力设备进行在线监测至关重要.该文主要研究开发一种基于超声法和虚拟仪器的局部放电实时在线监测系统,基于4个声发射器检测局部放电源超声波信号,通过时域和频域分析,研究局部放电的超声信号特性,为故障诊断提供数据共享;采用虚拟仪器技术,实现本系统人机界面化,再结合后台数据库,达到多功能、多通道的实时监测.该系统的应用有利于发现绝缘故障的早期征兆,是诊断绝缘故障的一种有效方法.     

特定声识别与定位系统

设计并实现了一种特定声识别与定位系统,应用于捕捉特定声源并判断其方位。系统将声音识别和定位两大功能有机结合,利用基于频域特性的相似度计算识别方法监测目标音频信号,定位方面,提出了对传统的基于到达时间差（TDOA）算法的系统优化。通过硬件电路预处理和软件设计相结合的方法,简便地计算出音频信号的到达时间差。再经过多重计算求...     

水下伪码调制激光引信信号处理技术研究

分析了水下六象限伪码调制激光引信的工作原理,以潜艇为目标,建立了识别潜艇及其方位的识别准则,分析基于距离门和伪随机码的抗干扰机理,给出了伪码相关判别和距离计算的方法,并用FPGA和DSP实现了在复杂背景环境下判断有无目标以及当有目标时判断目标的距离与方位,给出了相应信号处理的软件流程.实验结果表明,算法可行且实时性较好.     

光子晶体光纤压力传感器光源方案设计

文章推导出PCF压力传感器检测基本原理,设计出PCF压力传感器典型系统结构,分析了PCF压力传感器对光源的特殊性能要求,选择半导体激光器(LD)作为传感器系统光源。提出LD工作稳定性整体控制设计方案,采用路分析方法给出LD中噪声控制模块、功率控制模块、温度控制制模块和波长控制系统。在LD中通过噪声、功率和温度控制等能够有效保障LD工作稳定性,保障PCF压力传感器系统对压力测量的精确性。     

一种基于新型欠压闭锁电路的能量收集方法

目前自供电无线压电传感器网络已被广泛应用在智能家居及环境监测等领域。组成网络的每个压电传感器节点需要完成不同功耗的任务,如数据采集、存储等低功耗任务和数据无线传输的高功耗任务。针对低功耗和高功耗任务,该文设计了基于新型欠压闭锁电路的双模组能量收集电路,电路具有蓄能周期短和容量大的特点,可分别用于低功耗任务的低功耗级蓄能模组和高功耗任务的高功耗级蓄能模组,解决了传统单模组能量收集电路因压电传感器节点工作时能量不足或充电过于频繁导致传感器网络无法正常工作的问题。实验结果表明,采用新型欠压闭锁电路的能量收集电路最短蓄能周期仅10 min,能量收集电路最长可驱动压电传感器节点在高功耗模式下工作52 s,是解决自供电无线压电传感器网络能量供给问题的有效办法。     

基于STM32的空调散热片粉尘自动监测仪的设计

为了对空调散热片上的粉尘进行准确检测,设计并实现了一种超低功耗高精度粉尘自动监测仪。该系统由ARM处理器、阵列式光电传感器模块、微弱信号调理电路、模/数转换电路、触摸屏液晶显示及输入模块、声光报警系统、继电器开关控制电路、时钟模块以及串口通信模块构成。以STM32微处理器为主控,通过脉冲驱动阵列式光电传感器对空调散热片粉尘进行差分检测,并利用交流激励低噪声AD7195模数转换器将经过放大滤波处理后的电压信号转换成数字量。微处理器接受数字量后进行分析与处理,可实现分级别通过液晶显示和声光报警及时提醒用户清洗空调散热片,并且带有强制断电功能。经实际应用,该智能化空调散热片粉尘自动监测仪能有效精确实现实时显示、光电报警、上位机通信等功能,对各类空调内部散热片都能很好的监测,具有很强的实用价值。     

PSpice在高功率固体激光能源系统中的应用

在神光能源系统模块中,依据脉冲氙灯放电特性及氙灯放电回路的技术要求,采用仿真软件OrCAD PSpice分别从脉冲氙灯的五路放电、氙灯能量分配及能源模块在放电过程中存在的故障三个方面进行模拟仿真并给出仿真结果,并与实际装置运行数据进行比较分析,其仿真的结果与实际理论分析结论基本一致,验证了仿真模型及过程的可靠性,这为高功率激光装置的电子计算机辅助设计和分析提供了一种新途径。     

基于AT89S52的智能简易车辆系统设计

介绍了以单片机AT89S52为控制核心的智能简易车辆系统设计方案。系统根据角度传感器检测的信号,控制小车在跷跷板上做相应运动,其中采用角度传感器感应板面水平角是否为零,确保小车达到平衡。同时采用反射式光电传感器感应板面引导线,保证小车不脱离轨道,并指引小车在规定区域内顺利爬上板面。系统显示装置采用RT1602液晶显示器,能够实时显示行距、时间;小车动力源采用步进电机,并用STA475集成晶体管芯片构成的桥式电路对其驱动,电源直接由12 V蓄电池供电,单片机根据各模块检测的信号作出判断,保证小车正常行动。     

基于WIFI的无线视频监控硬件电路设计

本设计基于WiFi无线摄像头的设计.它以STM32芯片为核心,采用以OV2640作为图像传感器的数字摄像头,通过WiFi模块将采集到的图像数据上传至手机上位机,在上位机上进行图像的显示.系统主要包括MCU模块的设计、OV2640摄像头电路的设计、WIFI接口电路的设计、电源部分设计、程序下载电路设计等.     

基于PIN型光电转换电路的噪声研究

在微弱光信号探测系统中,由光电传感器输出的原始微弱电信号,首先进入的是光电转换电路,因此光电转换电路的信噪比将影响整个测试系统测量结果的准确性,这就非常有必要对电路的噪声进行研究。本文比较详细地分析了以PIN型光电二极管作为光电传感器的光电转换电路的各种噪声,并以此提出了一些有效减小光电转换电路噪声影响的方法。这些方法...     

SiC器件在大功率LD驱动源模块中的应用

介绍了SiC功率器件的应用优势并将其应用到了大功率LD驱动源模块中;对SiC MOSFET的开关参数及特性进行了分析,并设计了一种简单实用的SiC隔离驱动。本文应用SiC器件设计了一款120V/120A全SiC LD驱动源模块,功率模块主电路拓扑采用四路交错并联Buck电路,电路中的开关管和二极管全部使用SiC功率器件,功率模块最高效率达到98%。     

基于光电二极管反偏的光电检测电路的噪声分析

噪声性能是限制光电检测电路探测能力的重要因素,针对这个问题,设计了基于光电二极管反偏的光电检测电路并分析其电路噪声,分析噪声时,创新性地从光电检测电路结构出发,将整个电路等效为光电二极管、晶体三极管、运算放大器三个级联模块,详尽分析了每个模块的噪声来源及其相关因素,计算每个模块的输出噪声,最终得出整个电路的输出噪声电压模型。根据输出噪声电压模型,确定了电路的各项参数,预估电路的输出噪声电压,最后,搭建实际电路,测量电路的噪声性能,验证了输出噪声电压模型的准确性,实现低噪声光电检测电路的设计。     

智能车两类路径识别系统比较研究

路径识别系统是智能车的“眼睛”。是智能车获取环境信息,实现自动控制的基础。针对路径识别系统高精度、高速度的要求,分别设计了智能车光电传感器路径识别系统和摄像头传感器路径识别系统,并对两类路径识别系统在硬件设计和软件算法上针对各个性能指标进行了比较。