电力系统谐波测量中频谱泄漏问题的研究

针对电力系统谐波测量方法存在的问题,提出了一种基于锁相倍频采集方法。该方法通过锁相环对电力波形进行实时跟踪,既解决了频谱泄漏对谐波测量精度的影响,又实现了快速、准确、实时性的测量。     

一种基于序列零初相位调制的新型正弦信号频率测量方法

高准确度的正弦信号频率测量技术有广泛的应用,如应用于系统信号的同步处理,系统的谐波和系统的阻抗测量.但在低频正弦信号频率测量方面,现有的频率测量方法普遍存在准确度不高和抗谐波噪声干扰性不强等问题.文中提出了一种主要由序列零初相位调制等方法构成的新型正弦信号频率测量方法,分析了序列零初相位调制的原理.新方法避开了输入序列任意初相位的影响,同时调制序列携带了数值较大的信号序列全相位差信息,可实现准确度较高的低频正弦信号频率测量,此外新方法还具有较强的抗谐波噪声干扰特性,将新方法具体应用于电力系统正弦频率的测量,显示出明显的优越性.通过数学计算、仿真实验及物理实验结果验证了新型正弦信号频率测量方法的正确性和可靠性.     

基于虚拟仪器的煤矿电网谐波监测系统设计

针对以硬件为核心的煤矿电网谐波监测系统存在更改、升级时间长,成本高的问题,提出了一种以软件为核心的基于虚拟仪器的煤矿电网谐波监测系统的设计方案;分析了该系统的工作原理及硬件结构,详细介绍了基于小波变换和傅里叶变换相结合的谐波测量方法的实现,并给出了该系统的软件设计。仿真结果表明,该系统能很好地满足现代煤矿电网谐波监测的要求。     

一种新的电力系统频率实时测量方法

提出了一种基于波形拟合技术和泰勒级数展开的实时频率测量方法,并针对电压信号中谐波分量对测频精度的影响,设计了数字带通滤波器,对实时采集电压信号进行数字滤波处理以减小谐波成分,进而提高了测频精度.仿真试验表明算法实现简单、准确,对谐波有较好的抑制能力,适合于电力系统继电保护和测量的要求.     

基于LabView的机械密封端面摩擦扭矩的测量方法

机械密封的端面摩擦扭矩是反映机械密封工作性能的重要参数,传统的接触式测量方法的测量结果具有很高的不确定度;为了提高测量精度,采用了扭矩信号的非接触式测量方法,介绍了非接触测量扭矩的原理和扭矩信号频率跟踪滤波的实现方法;对调理后扭矩信号分别采用了频率计数法和波形恢复测频法进行采集,并阐述了频率计数和波形恢复测频的原理与它们基于LabView的实现;对两种采集方法的部分实测数据进行了误差分析比较,结果表明,波形恢复测频法的测量精度较高。     

基于支持向量机的软测量技术及其应用

支持向量机(SVM)是一种基于结构风险最小化原理,具有很好推广性能的学习算法。讨论了基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)的软测量数据建模原理和方法,并将其应用在汽车排放的氮氧化合物NOX软测量中。通过与基于神经网络的软测量方法进行比较,结果显示出SVM的明显的优势,特别是对小样本、非线性、高维数一类软测量问题的建模,提供了一种有效的途径。     

核电站辐射测量技术的检测设备研究

本文通过对核电站发电原理和流程的阐述说明核电站放射性惰性气体产生的来源．以及核辐射对人体主要敏感器官造成的躯体伤害和遗传危害。然后，介绍核辐射测量的基本原理，并对惰性气体的几种测量方法进行分析比较。在此基础上提出“在线测量”的理念，代替传统的离线测量，改进传统测量方法中的不足，并将自动控制领域的软硬件设计方法应用于核辐射测量，实现基于CAN总线的放射性情性气体在线测量方法的设计思路，完成该测量系统从采样到测量方法的选择，和测量仪器的刻度，并对预期需要达到的技术指标和需要改进的地方进行分析修正。     

基于包对原理测量瓶颈带宽方法的实现与分析

瓶颈带宽是网络测量中非常重要的性能指标.当前大部分测量瓶颈带宽的方法都是基于数据包对PP( Packet Pair)原理.阐述基于此原理的三种测量瓶颈带宽方法并在Linux环境下对三种方法进行实现.通过在搭建的网络环境中测试得出的一系列数据,证明了包对原理的准确性以及背景流量CT( Cross Traffic)对瓶颈带宽测量的干扰.根据测试结果从准确性、部署难易程度等方面分析和比较了三种方法.最后通过实验进一步分析了探测数据包的长度对测量结果的影响.结论可为不同网络应用场景下选择瓶颈带宽测量方法提供有效的参考.     

一种热式气液流量测量技术的仿真与研究

依据能量守恒原理和流量测量原理,提出了一种新型热式气液质量流量的测量方法,并基于方法设计了相应的热式气液质量流量计.对其进行数值模拟,研究了流量计在不同流速下的温度分布情况,分析和比较了不同流速下的导热杆上下端温度传感器的温差值,获得了适用的量程值.最后,对流体管内湍流换热过程进行分析,并对测量方法进行了测量精度的定量分析,分析结果显示其测量精度可达到98%,符合工程应用要求.计算结果为该热式气液质量流量计的设计、优化、定型提供了重要的参考依据.     

电动加载系统中转动惯量的动态测量

介绍了在电动加载系统中对于转动惯量的一种动态测量方法,提出了基于这种方法的测量系统的组成及测量算法的实现,并将该方法应用在某飞行器负载模拟加载系统中,测量出了该电动加载台上电机转子及传动部分的转动惯量,通过实际测量结果与理论估算值的比较,说明该测量方法正确有效.     

一种新型电网谐波在线监测系统的研究

本文主要提出了一种新型电网谐波在线监测系统模型，其在线监测部分主要利用模拟并行测量的基本原理．构造了一个用于电网谐波在线监测的特殊多层前向神经网络。并对其进行了仿真．仿真结果表明本文所提出的基于人工神经网络对电网谐波在线监测的方法是可行的、正确的和有效的。     

Development of a new automatic control system for the harmonics analysis of distribution transformers

This paper presents a new automatic control system that can precisely and automatically analyze complex harmonics occurring from the power distribution transformers. The proposed system consists of pre-amplification block, digital signal processing block, and real-time monitoring block. It can be applied to a development board with a microcontroller connected to a PC to monitor harmonics in real time because it can be individually affixed to a transformer. The existing expensive harmonics measurement systems take a lot of time to analyze complex harmonics. Unlike the conventional systems, since this system is accurate and automatic in measurement, it provides very low measurement errors and very small test overhead. The proposed system showed very low measurement errors of less than 0.8% as well as fast real-time measurements of approximately 23sec. for harmonics analysis as compared to external expensive equipment measurements. We hope that this new system will provide industry with a simple and inexpensive technique to control and analyze complex harmonics occurring from the distribution transformers.     

一种基于改进DFT算法的相位差测量研究

相位差是指两路同频率周期信号初相位的差,在工业系统中有广泛应用,传统DFT算法测量工频相位差存在很大的频谱泄露误差。论文提出一种改进DFT相位差算法,使用布莱克曼自卷积窗对信号截短,并利用离散频谱校正方法修正有用频谱处的相位,并计算出相位差。仿真实验证实,在存在多次谐波干扰条件下,改进DFT算法能够克服频率波动和白噪声干扰,算法精度比现有的矩形自卷积窗插值算法提高2个数量级以上,可以实现相位差的高精度测量。     

矿井直流提升系统网侧电力谐波分析与实测

掌握矿井直流提升系统交流侧电力谐波情况,对了解供电的可靠性十分重要。文章首先在Matlab/Simulink下对直流提升系统进行建模和仿真,旨在从理论上了解直流侧的负载变化对交流侧谐波的影响;其次对一个实际的矿井直流提升系统进行谐波实测和分析,实测结果表明,在大胶带满载运行时,11次谐波电流超标,但谐波电压不超标;最后给出了影响交流网侧谐波的因素和应采取的措施。     

小波变换在传感器信号滤波中的应用

在流速测量过程中采集的加速度传感器信号是含有随机干扰的信号,为了改善滤波效果,尽可能排除随机信号的干扰,本文介绍了小波变换理论在加速度信息滤波中的应用,并进行了仿真实验。仿真结果表明,小波变换具有良好的时频特性,能有效检测出信号中所含各频率成分,减小测量误差,在传感器信号滤波方面有广阔的应用前景。     

电力谐波智能检测系统设计

文章研究设计了一套电力谐波检测系统;该系统采用基于单个人工神经元的自适应电力谐波检测方法,利用掌上电脑对谐波数据进行处理,集电力谐波的检测、显示、分析、预测和报警等功能于一体,实现了对谐波的实时、连续的检测;应用表明,该系统能够有效的检测设定的各次电力谐波,具有良好的应用前景。     

基于纳米时栅传感器安装偏差的测量精度分析研究

为了解析安装参数与测量精度的关系,根据纳米时栅的基本测量原理,构建出与动、定尺间距d0和正对面积变化量ΔS相关的数学模型.通过理论推导,分析了动尺在yz平面倾斜、xy平面偏转时会导致两路驻波幅值不等、相位偏移,从而给测量结果带来二次误差.实验结果表明通过调整动尺在yz平面与xy平面上的安装,对极内原始误差由4.86μm降低至0.84μm,证明动尺在yz平面倾斜、xy平面偏转为产生二次误差的主要原因.在行程200mm测量范围内,传感器误差峰峰值为400nm.实验结果验证了理论分析的正确性,该分析为传感器结构参数优化和实验方法的改进提供了有力的支撑,为进一步提升传感器精度提供了可靠的理论依据.     

Tracking the harmonic response of magnetically-soft sensors for wireless temperature,stress, and corrosive monitoring

This paper describes the application of magnetically-soft ribbon-like sensors for measurement of temperature and stress, as well as corrosive monitoring, based upon changes in the amplitudes of the higher-order harmonics generated by the sensors in response to a magnetic interrogation signal. The sensors operate independently of mass loading, and so can be placed or rigidly embedded inside nonmetallic, opaque structures such as concrete or plastic. The passive harmonic-based sensor is remotely monitored through a single coplanar interrogation and detection coil. Effects due to the relative location of the sensor are eliminated by tracking harmonic amplitude ratios, thereby, enabling wide area monitoring. The wireless, passive, mass loading independent nature of the described sensor platform makes it ideally suited for long-term structural monitoring applications, such as measurement of temperature and stress inside concrete structures. A theoretical model is presented to explain the origin and behavior of the higher-order harmonics in response to temperature and stress.     

Labview在BP神经网络谐波监测中的实现

为了减少电力系统中谐波的危害,本文将神经网络理论应用于谐波监测,使用界面设计方便美观的Labview编程语言制作了一种谐波监测仪。文中构造了一个目前应用最为广泛的BP网络,给出了网络算法,形成了训练样本。并用基于Labview工作平台的G语言,编写了训练程序,将所形成的样本对网络进行了训练,然后对训练好的网络进行仿真实验。结果表明:所设计的神经网络可很好的监测谐波,并对谐波参数的显示设计了很好的人机界面。     

基于频率自适应滤波算法的脉冲电能计量方法

准确估计电力电子设备工作时所产生谐波的功率对脉冲电能计量具有十分重要的意义.提出归一化频率自适应的谐波功率计量算法.首先通过该方法分解出电机模型电路中被污染信号的各次谐波成分,进而实现对电机中谐波有功功率的实时跟踪.接着,以一组富含时变谐波的实测电火花信号为待处理信号,验证该算法在典型电火花脉冲电源信号谐波功率计量方面的应用.仿真结果表明,该算法在频率时变脉冲信号的电能计量方面具有快速性和准确性.