基于D-S证据组合规则的双模型融合局部放电模式识别方法

针对传统的局部放电模式识别存在的特征提取单一、识别准确率低等缺点,提出了一种基于D-S证据组合规则的双模型融合局部放电模式识别方法.根据基于相位信息的局部放电(PRPD)谱图的统计数据特征和图像特征的特点,分别建立了反向传播(BP)识别模型和卷积神经网络(CNN)识别模型.根据2个识别模型的识别结果,提出了基于信息熵改进的D-S证据组合规则以解决常见的悖论问题,基于此建立了判定模型,更好地融合了2个识别模型的输出结果,实现了2种特征识别的优势互补.根据实际数据测试,与单一模型对比,所提方法可以稳定、准确地识别局部放电模式.     

基于BP人工神经网络的XLPE电力电缆局部放电的模式识别

根据电力电缆常见局部放电类型,提出了以局部放电信号三维谱图、放电次数及正负半波统计算子为特征量的XLPE电力电缆局部放电的BP人工神经网络模式识别方法,将该方法应用于模拟试验设计的5种典型局部放电模型,识别结果表明,该方法是可行的,识别效果较好,具有实际应用价值。     

信息融合在变压器油纸绝缘局部放电识别中的应用

局部放电会引起变压器绝缘的老化和破坏,而变压器局部放电特性的研究能够很好反应变压器潜伏性缺陷,对其安全可靠运行具有重要意义,因而设计制作了模拟变压器沿面放电、气隙放电和电晕放电的3种缺陷模型,采用升压法进行相应的放电试验,通过分析油中溶解气体在局部放电发展过程中的变化规律,寻找出油中产生气体与不同局部放电的对应关系。引入局部放电的最大放电量相位特征谱图Hqmax(φ)和放电次数相位特征谱图Hn(φ),并提取基于谱图的统计特征参量,构建反向传播(back propagation,BP)神经网络和径向基函数(radical ba-sis function,RBF)神经网络对局部放电的放电类型进行初级识别,在此基础上,应用信息融合方法将初级识别结果融合油中产气特征以综合识别局部放电类型。实验结果表明,同一种溶解气体在不同放电模型中发展变化趋势是不一样的,根据统计特征参量和油中溶解气体变化规律,应用信息融合方法对变压器局部放电模式具有足够的识别能力。     

基于SOM-BP组合神经网络的交联电缆局部放电模式识别

为同时避免SOM神经网络不能以向量形式表示模式识别结果,BP神经网络需要大量训练样本的不足,深入研究神经网络基本原理,设计了一种将SOM神经网络作为初级网络,BP神经网络作为次级网络,两者间串联连接的SOM-BP组合神经网络模型。在试验室开展交联电缆局部放电模拟试验,提取了超宽频带单次放电脉冲时域波形的3、4阶统计特征作为放电指纹。随后,分别将3种神经网络作为分类器完成了局部放电模式识别,并通过对比SOMBP神经网络与两种单一神经网络的识别效果验证了该模型的正确性。识别结果表明,以SOM-BP组合神经网络作为分类器时各模式识别率均大于90%,且无论是各类识别率还是整体识别率,该网络识别效果均为最佳,证明了组合模型的有效性及合理性。     

油中局部放电超声信号模式识别的研究

本文设计了4种油中局部放电模型，通过实验采集了局部放电超声,在一超声信号的时域，频域特征和时域压缩波形数据等特征提取方法，采用人工神经网络进行了局部放电的模式识别，获得了较好的模式识别效果，最后分析了影响识别效果的主要因素。     

人工神经网络用于发电机定子绝缘局部放电模式识别

讨论了反向传播算法的人工神经网络在局部放电模型类型识别中的应用,设计了反映大型发电机定子绝缘局部放电的5类不同物理仿真绝缘模型。仿真模型包括的局部放电类型有端部放电、槽间放电、在绝缘不同位置的三种内部放电。研究了人工神经网络的识别能力。针对大型发电机定子绝缘局部放电的类型,得到了较好的识别率。     

变压器局部放电超高频信号多尺度网格维数的提取与识别

提出了一种基于小波包多尺度分析和网格维数的变压器局部放电超高频信号模式识别的新方法,采用小波包多尺度变换提取局部放电超高频信号在多尺度上的小波系数,通过改进差盒计数法计算多尺度小波系数的网格维数,并将多尺度网格维数作为特征量用于局部放电超高频信号的识别。采用了4种典型放电模型产生局部放电,并采用3阶Hilbert分形天线检测局部放电超高频信号,提取的信号特征量输入径向基函数神经网络进行分类识别,识别正确率最低为70%。     

GIS局部放电超高频信号的包络分析与缺陷识别

为实现GIS故障检测和缺陷识别,设计了超高频(UHF)包络检波电路和高速数据采集系统,并针对5种典型的GIS缺陷进行了缺陷模型的局部放电试验,获得了这5种典型缺陷的超高频包络信号数据。试验结果表明,同一缺陷模型所产生的局部放电包络信号时域特征大致相同,不同缺陷模型的包络形状不同。论文在此基础上提出了基于时域特征参数和BP神经网络的GIS缺陷模式识别方法。采用该方法后,试验数据缺陷模式识别正确率高达96%以上。     

局部放电灰度图象分维数的研究

局部放电模式识别被普遍认为是一种预测高电压设备绝缘状况的有效手段，本文提出一种适用于局部放电模式识别的局部放电分形特征提取方法。该方法在估计分维数的改进差盒计维数（MDBC）算法的基础上，提取局部放电灰度图象分维数和二阶广义分维数以及局部放电高值灰度图象分数，共同构成局放电模式识别特征，针对高电压设备内部局部放电和外部放电干扰，设计了五种放电模型，通过放电模型实验获得的大量放电样本数据，构造出相应的局部放电特征提取图象，计算出分形特征参数，输入人工神经网络进行识别的结果表明，采用该方法具有良好的识别效果。     

基于集成学习的自适应提升分类模型的局部放电识别研究

根据3种不同单一特征集对于局部放电各类缺陷识别的差异性和互补性,提出了基于集成学习的自适应提升分类模型。首先,设计了8种类型局部放电的物理模型。然后,通过局部放电特高频检测试验系统,获取的每一缺陷在不同试验电压下稳定放电时的局部放电脉冲序列数据进行有效性与正确性的验证。通过相位相关脉冲序列数据获取的3种单一特征集两两组合以及3种联用构建新的特征集。通过比较分析,从单一特征集、组合特征集中选取最终的特征集作为分类模型的输入。最后,使用集成学习中提升算法处理训练数据集,以支持向量机为基分类器,通过使用基于信息熵的“非成对型”多样性指标,测量一个基分类器和其他基分类器的不一致度,得到一系列具有适度正确率的多样SVM基分类器,最终得到基于集成学习的自适应提升分类模型。对于每一种缺陷,在相同的测试电压水平下获得25个样本数据,6个电压水平总共获得150个本数据。结果表明,所提出的方法成功地识别了局部放电绝缘缺陷类型。     

用逐步升压法和Weibull参数估计油纸绝缘寿命

为评估油纸绝缘老化寿命 ,采用逐步升压法加速电老化油纸绝缘模型 ,利用Weibull概率分布对同一电压等级下多次试验得到的击穿寿命统计分析 ,利用反幂函数和指数函数拟合试验数据 ,求得两个模型中的电压耐受系数 ,用以评估油纸绝缘的电老化寿命。同时用恒定电压法试验作对比分析 ,结果表明 ,两种加压方法计算结果吻合 ,而逐步升压法简单 ,数据分散性小     

几种合成绝缘子带电检测方法的比较

分析了观察法、电场法、紫外成像法和红外成像法这 4种合成绝缘子带电检测方法的实验室和现场运行情况 ,总结出它们不同的主要适用范围 :观察法、电场法分别适于外绝缘、导通性内绝缘缺陷 ;紫外成像法、红外成像法分别适于能产生局部放电、局部发热的缺陷。比较而言电场法成本低廉 ,直接检测 ,准确可靠 ,操作简单 ,更适于国内推广使用     

变压器顶层油温预测及其数学模型的参数辨识

介绍了变压器顶层油温测量和预测对变压器状态监测的意义和进展情况。从MIT变压器顶层油温模型出发 ,应用最小二乘法推导出一种新的参数辨识算法 ,现场数据验证了算法的有效性。误差的产生与数据量、噪声情况有关 ,实测信号由于存在由测量引入的白噪声 ,对于充分激励过程的模态 ,达到理想的参数辨识效果有益     

高海拔条件下大吨位线路绝缘子污闪特性研究

在 2种盐密、4种海拔高度下对 9种典型的大吨位电瓷、玻璃和复合绝缘子进行了人工污秽试验 ,得出了各种绝缘子污闪电压随海拔高度变化的规律。试验结果表明 ,三层伞型电瓷绝缘子的耐污闪性能最好 ,双层伞型电瓷绝缘子的耐污闪性能也较好 ,而且随海拔升高其污闪电压的降低幅度较小 ;在高海拔重污秽地区采用复合绝缘子的优势非常明显 ,即使表面已无憎水性 ,它的污闪电压也比电瓷和玻璃绝缘子高。最后给出了不同绝缘子的下降指数n值 ,它反映气压对污闪电压的影响程度并与绝缘子的外形和污秽有关     

内嵌流程定义语言的局放在线监测诊断系统

研制了一种内嵌过程定义语言的局部放电在线监测与诊断系统。该系统使用了多层体系结构 ,针对不同用户的需求 ,将系统的功能分布在不同应用层内 ,便于用户使用和维护。该系统提供了一种流程定义语言 ,便于用户用该语言定义原始信号采集 数据分析 故障报警的整个流程 ,提高了系统的灵活性和易用性     

电力系统暂态稳定优化分层控制协调算法

就电力系统暂态性能优化问题比较了有限时间和无限时间两种分层控制算法 ,提出将分层控制器与各种PSS相配合以提高控制暂态过程的效果。对 4机系统在各种情况下的数字仿真检验各种控制方案的结果 ,证明该法可显著减小暂态过程的振荡幅度和时间 ,仿真结果还表明 ,有限时间分层控制算法效果优于无限时间算法 ,但分层最优控制的工程实现较难 ,而且求解时间长 ,不便在线应用     

北兰线500kV合成绝缘子断串原因试验分析

运行的西门子 5 0 0kV合成绝缘子伞套、芯棒材料的各项试验和电场分布计算表明 ,造成伞套严重电蚀损和芯棒断裂的主要原因是伞套耐漏电起痕及电蚀损性能差 ,棒芯不致密且与护套间界面粘接不牢。同时提出今后选用合成绝缘子的建议     

纳秒级高压脉冲下绝缘击穿特性的研究

研究了液体和固体绝缘材料的击穿特性 ,通过蓖麻油、变压器油、聚酯薄膜、聚酰亚胺薄膜的击穿实验的波形处理和分析 ,说明了击穿电压与脉冲陡度、脉冲宽度和作用时间的相互关系 ,相对于直流、慢过程条件下绝缘击穿特性 ,纳秒级快脉冲下绝缘材料的击穿场强会大幅提高 ,其击穿场强随脉冲缩短而提高 ,但作用减小。给出了一些具体的绝缘材料击穿值     

高功率微波脉冲功率驱动源研究进展

通过文献调研 ,阐述了高功率微波脉冲驱动源的研究现状、发展趋势及其所涉及的一些如开关、绝缘和材料击穿、脉冲形成和二极管等相关关键技术的发展状况 ,简要评估后得出一些相关结论 ,力图为应用于高功率微波的脉冲功率驱动源系统找出以后的发展方向     

在线监测系统可采用的标准初探

论述了在线监测系统遵循有关标准的必要性 ,探讨了利用现有标准包括绝缘性能试验、电磁兼容试验、振动试验、冲击与碰撞试验、环境试验和防护试验规范在线监测系统 ,还补充一些要求 ,包括功能结构、数据建模、通讯规、一致性测试和综合分析方法 ,形成了适用于在线监测系统的规范框架。指出这一框架是必要的 ,但不是充分的 ,它是可以达到的 ,但达到这一水平仍然需要重视和实践