改进的数字化测量方法在介损测量中的应用

介绍了目前关于介损测量的方法，介绍了传统的谐波分析法在介损测量中存在的问题，分析了改进的测量介损的算法——加窗插值FFT法，并通过仿真实验和现场测量进行了验证，结果表明该方法能有效提高介损测量的准确性．     

介质损耗数字化测量方法综述

介质损耗(简称介损)是一个微小值,外界干扰容易给介损测量造成大的影响,而实时性也是在线监测追求的一个指标,因此高精确度、快速的介损数字化测量方法是介损在线监测系统的关键部分。介绍了目前介损测量时用到的各种数字化测量方法,即对数字化过零比较法、相关函数法、正弦拟合法、傅立叶变换及其改进算法和神经网络法等进行了综合评述,给出了它们的基本原理、分析了它们的性能和优缺点。最后,对介损数字化测量的发展趋势和研究动态提出了看法。     

基于相关分析法的介质损耗因素测量

用谐波分析法进行介损测量时,很容易受到系统频率波动的影响,从而降低测量的准确度．提出一种介损测量新方法,可有效消除信号初相角的差异和频谱泄漏的影响．仿真分析结果表明该方法能有效提高介损测量的准确性和稳定性．     

关于断路器并联电容器电容及介损测量方法的研究

断路器并联电容器电容及介损测量是保证断路器安全稳定运行的一项重要工作。现场测量存在感应电严重干扰的问题,而且目前出现越来越多并联电容器按照电力设备预试规程10kV测试电压下介损值超标,而返厂测试又合格的情况。本文对现场测量方法进行了研究,提出采用改变试验电源频率和提高试验电源电压的方法来进行并联电容器电容及介损测量。     

影响介损在线检测结果的因素分析及诊断策略

当前电容型设备介损在线检测装置的现场运行效果并不理想,其反映出来的技术问题主要是介损测量结果存在较大的分散性,难以据此对绝缘状态作出准确的在线诊断.通过对影响介损在线检测结果的各种因素的分析,针对实际应用中存在的问题,讨论了在线检测数据处理方法及诊断策略.     

两种高精度FFT算法在介损测量中的应用

直接采用基于FFT的谐波分析法进行介损测量时,采样的非同步性使测量精度大大降低。为了减小频率波动引起的非同步采样对傅立叶变换的影响,提高介损的测量精度,通过加窗插值和修正理想频率对原算法进行了改进。先对非同步采样的泄漏效应进行了简要的分析,然后就提出的两种改进算法在介损测量中的应用进行了详尽论述,理论推导表明二者都能很好地满足介损的精度要求。最后借助MATLAB软件进行了数值仿真,仿真结果进一步验证了改进算法的有效性和可行性。     

介损测量中高压端取样隔离电路的设计

介绍了一种在介损测量中应用光脉冲调制解调技术的设计方法 ,利用该方法能低失真地将高压端模拟信号取样隔离传输到低压端测量系统 ,同时给出了高压隔离电路原理图 .这种新颖的隔离电路具有精度高、调试简单、稳定性好、可靠性高等特点     

介损角测量的两种加窗插值DFT算法

为减少在非同步采样时DFT算法用于介损角测量时存在的误差,将加Blackman-Harris(布莱克曼-哈里斯)窗插值DFT算法和加Hanning(汉宁)窗插值DFT算法用于介损角的测量。分析了两种算法的原理,给出了它们的实现步骤。理论分析和仿真结果表明:在准确获得信号时这两种方法均能准确测定介损角、且受频率波动和谐波变化的影响小,相比之下后者实现容易、计算量较小。     

浅谈电容式电流互感器高电压介损测试过程中需注意的几点问题

本文通过电容式电流互感器现场高压介损的测量,从电晕放电,高压引线与试品夹角及高压桥臂的比例对称等几个方面引用实例加以分析判断.为正确进行现场高压介损测量提供了一些可借鉴的经验.     

三种数字化绝缘介损监测算法的软件仿真分析

文章介绍了三种绝缘介损监测软件计算方法后。利用MATLAB软件仿真方法,对电容性设备介损监测的谐波分析法、正弦波参数法及相关函数法进行分析比较,得出了在采样精度、采样点数、频率波动、零点漂移、谐波含量变化等影响因素下三种算法的不同结果。对实际绝缘介损在线监测设备的设计提出了有益的建议。     

电力设备绝缘性在线监测方法

为了减小电力设备绝缘性在线监测装置安装和维护的难度,降低现场干扰对测量精度的影响,提出了一种利用无线传感器网络（WSN：Wireless Sensor Networks）通信及授时、采用相关性算法计算介质损耗角的新方法。详细阐述了方法的测量原理、同步测量授时方法,对相关性算法计算相角进行了理论论证,并导出软件实现公式,设计了用于验证该方法的在线监测系统。通过对比得出,相关性算法比FFT（Fast Fourier Transformation）算法的效率提高了128倍,且精度更高。现场模拟实验表明,基于该方法的监测系统对介质损耗因素tanδ的测量精度达到了0.039%,较QS1西林电桥法具有更强的抗干扰能力。     

绝缘介质损耗在线测量系统的设计

针对目前电力系统中因绝缘材料造成的电气设备故障检修机制的不足,本文作者在分析介质损耗测量原理的基础之上,提出了基于单片机的绝缘介质损耗在线测量系统,设计中采用LMS类自适应滤波算法.经证明,该方法大大减小了误差,测量精度比传统方法有了很大的提高,同时整个测试系统的稳定性和可靠性也得以提高,调试也更加简单.     

凯瑟窗改进谐波法测电力电容器介质损耗因数

针对基于快速傅里叶变换(FFT)的传统谐波分析法测电力电容器介质损耗因数(tanδ)时会由于非同步采样和非整周期截断造成频谱泄露和栏栅效应的问题,依据凯瑟(Kaiser)窗函数主瓣和旁瓣衰减比例自由选择的特性,采用基于凯瑟窗的相位校正的改进谐波算法测量电力电容器介质损耗因数.在电网基波频率变化、介损角真值发生变化以及白噪声干扰等3种条件下,仿真分析该算法和基于Hanning窗、Blackman窗的插值算法的测量误差,并通过实验进行验证.结果表明,该算法与Hanning窗和Blackman窗插值算法相比能更有效地克服基波频率波动及白噪声等对电力电容器tanδ测量的影响.基于Kaiser窗函数的改进谐波算法抑制频谱泄漏效果好,准确度高,满足电力电容器介质损耗因数tanδ在线监测的要求.     

基于宽带欠采样阵列的频率估计算法研究

鉴于宽带欠采样阵列的常规FFT频率估计算法只适用于输入信噪比较高且精度要求不高的单信号频率估计,给出了多组采样频率联合解模糊的方法,在无需增加复杂配对算法的情况下,实现了多信号频率的无模糊估计．针对常规FFT法估计精度不高的问题,提出了一种分级高分辨频率估计方法（CMUSIC算法）．该算法估计精度可达到10kHz级,相对于常FFT法的MHz级提高了至少一个数量级．最后,仿真结果验证了本文所提方法的有效性．     

介质损耗tanδ测量的非同步采样改进算法及仿真研究

针对介质损耗因数测量中非同步采样下存在不同程度误差,提出一种非同步采样改进算法.利用复三角函数性质,结合Hilbert变换特性,通过理论推导出介质损耗角表达式,最后建立电气设备的等效模型对改进算法进行仿真实验.仿真结果表明该算法有效地解决了由频率波动引起的非同步采样和非整周期采样问题,提高了介质损耗因数测量精度.     

四步相移干涉测量的相位补偿及仿真

在应用相移技术进行相位测量时，相移器的相移误差直接影响相位的测量精度．将快速傅立叶变换技术和四步相移技术相结合，对相位进行补偿，并推出相位误差补偿公式．利用快速傅立斗变换技术求出实际相移量与理论值的相移误差εi，代入相位补偿公式计算相位．通过计算机仿真，采用四步相移算法、四步相移补偿算法得到了各个采样点的相位误差．分析可得，采用四步相移补偿算法比直接采用四步相移算法得到的相位误差有更高的精度，相位误差平均值提高10倍以上．     

牛顿法与Levenberg-Marquardt算法的比较及在介损角测量中的应用

首先分析了牛顿法和Levenberg-Marquardt算法的原理,给出了它们在介损角测量中的计算公式和计算步骤。仿真信号的计算结果表明,电压和电流信号都能准确获得时这两种算法均能有效计算介损角,但Levenberg-Marquardt算法具有更好的性能。