矿区通信基站直流漏电保护的研究

为了解决露天煤矿矿区智慧消防系统通信基站的高压直流（HVDC）供电系统当任意支路绝缘下降时,形成对人身触电危险性的问题,提出了基于信号注入法的高压直流供电系统电缆在线绝缘保护;论述了HVDC供电电缆绝缘在线检测技术原理及方法,设计了高压直流供电系统漏电故障检测系统,通过8条不同长度线路,依次进行了不同程度绝缘下降进行高压直流供电系统电缆漏电模拟实验。研究结果表明：当高压直流供电系统8条不同长度供电电缆发生不同程度的漏电时,在线绝缘检测系统能够准确选出发生漏电故障的线路,并测量出绝缘下降的程度,其误差在±5%的范围内;该漏电保护装置为人身触电安全提供了保障。     

基于局部放电法的矿用高压电缆信号去噪算法研究

干扰噪声直接影响局部放电法有效检测矿用高压电缆故障。基于局部放电法,综合采用理论计算、仿真实验、现场试验的方法,对比分析了短时傅里叶变换和傅里叶分析去噪法的原理和优缺点,提出了一种矿用高压电缆的局部放电去噪算法——小波阈值去噪法,同时,选择了合理的阈值函数和去噪流程。基于此,采用白噪声和连续周期信号作为高压电缆的干扰噪声,进行了模拟仿真实验。结果表明,小波阈值去噪法可有效抑制白噪声,其中,Db2小波性能和去噪效果最好;同时,现场试验结果显示,去噪后信噪比得到了显著增加,验证了小波阈值去噪法的合理性和可靠性。     

煤矿高压电缆绝缘状态监测与寿命评估

针对井下高压电缆故障频繁,监测方法单一,故障查找困难且滞后等问题,对电缆绝缘故障类型进行分析,以电缆接头故障为研究对象,确定了主要绝缘特征参数,并提出了一种基于超声波检测的电缆接头绝缘状态在线监测系统。该系统以局部放电产生的超声波信号为监测参数,判断电缆接头的绝缘状态,并评估其寿命是否符合要求。通过对信号采集装置的选型与设计,有效提高了系统的信号准确性,保证了系统的检测精度,为电缆的检修提供了数据依据。     

矿用高压电缆绝缘在线监测系统的研究

矿用高压电缆的绝缘状况对煤矿电网的正常运行意义重大,而局部放电（PD）信号的提取与分析是矿用高压电缆绝缘状况监测的关键所在。设计并开发了一种矿用高压电缆的在线绝缘监测系统,介绍了其工作原理和结构组成,采用了融合形态学滤波与基于Sqtwolog函数的小波阀值的PD降噪方法,通过分析矿用电缆的局部放电情况来评估电缆的绝缘状况。经实验室模拟放电试验和对平煤股份十矿配电中心的MYJV型6 kV交联聚乙烯铜芯电缆进行在线监测,结果证明监测系统可以有效去除噪声干扰,并能准确地反映矿用电缆的绝缘状况。     

基于电桥法的煤矿高压电缆绝缘电阻在线监测

设计了一种基于直流电桥法的矿用电缆绝缘在线监测方案,阐述了直流电桥法的检测原理,分析了检测灵敏度,讨论了在线检测精度的影响因素。通过仿真实验验证了该方法的可行性和有效性,在实验室中进行了模拟试验,试验结果表明:直流电桥法适合于井下中性点经消弧线圈接地供电系统高压电缆绝缘电阻在线监测。     

基于电桥法的煤矿高压电缆绝缘电阻在线监测

设计了一种基于直流电桥法的矿用电缆绝缘在线监测方案,阐述了直流电桥法的检测原理,分析了检测灵敏度,讨论了在线检测精度的影响因素。通过仿真实验验证了该方法的可行性和有效性,在实验室中进行了模拟试验,试验结果表明:直流电桥法适合于井下中性点经消弧线圈接地供电系统高压电缆绝缘电阻在线监测。     

高压电缆绝缘状态在线监测及诊断系统的设计

为更好地保障矿井高压电缆的安全稳定运行,通过分析矿井高压电缆的老化机理,发现伴随着电缆绝缘的老化,电缆发出的局部放电脉冲信号也会发生变化,基于此提出了可通过监测电缆局部放电脉冲信号的变化来间接判断电缆绝缘的老化程度的构想。设计了电缆绝缘在线监测系统的结构,通过应用数据采集模块来采集电缆局部放电脉冲信号,再对采集到的局部脉冲信号进行降噪处理,这些经降噪处理后的局部脉冲信号经光纤通讯网络传输至上位机,上位机进行分析处理,进而实现对高压电缆实际绝缘状态的实时监测与科学诊断,经试验测试,该监测诊断系统监测结果准确、可靠,可为高压电缆绝缘状态的判断提供技术支持。     

煤岩微弱电磁信号的噪声源识别及去噪方法

煤岩破坏可以产生电磁信号,分析其信号特征对于准确预测煤岩动力灾害有着重要作用,然而当破裂信号较为微弱时,外界干扰因素会对结果分析产生极大影响。为此,在分析实验条件下煤岩受载电磁信号的噪声来源及其各自特征的基础上,提出了循环带阻滤波、基于白噪声统计特征及经验模态分解(EMD)的均值滤波、基于模态分量自相关函数频谱的准周期特征识别及带阻滤波等方法,对不同源头的噪声进行了自动识别及去噪,同时,在信号源未知的情况下提出了评估去噪效果的噪噪比(NNR)方法。结果表明:基于分源去噪方法而得出的型煤电磁信号噪噪比仅为0.136 6,明显优于单一的小波及EMD去噪方法,表明分源去噪方法在煤岩受载微弱电磁信号去噪中有着良好的应用效果。     

矿井低压电缆绝缘参数在线监测的仿真研究

建立以基于MATLAB/SIMULINK为基础的仿真技术矿井低压电缆传输模型,实现了一种基于附加低频信号法的矿井低压电缆绝缘参数在线监测方法的仿真研究,得到了比较满意的仿真结果。     

小波空域去噪改进算法在焊接缺陷信号分析中的应用

针对高温合金摩擦焊接头超声检测中缺陷信号特点,通过运用遗传算法对小波阈值函数进行寻优,提出一种小波空域相关系数去噪的改进算法。该方法可以对缺陷信号的相关系数进行非线性阈值处理,进而实现对非平稳焊接缺陷检测信号的去噪处理。为后续进一步实现缺陷的准确分析奠定基础。     

含分布式电源的配电网接地故障自动检测方法

分布式电源发生故障时的零序电流极其微弱,不易被察觉,基于此,提出一种含分布式电源的配电网接地故障自动检测方法。利用S变换算法将配电网接地信号转换为复时频矩阵,提取其中信息量作为故障信号特征;计算配电网中每条线路的暂态信号真有效值,比较参考线路与其他线路间极性,找出故障线路;比较3条线路间的暂态能量比值是否大于1,如果大于1,说明线路出现了母线故障。经仿真实验验证,所提方法不受配电网中分布式电源的容量影响,可有效检测出隐藏的接地故障线路。     

基于线性预测残差分析与压扩算法的高精度局部放电定位检测方法

局部放电（PD）是导致变压器、气体绝缘全封闭组合电器、高压电缆等变电装备绝缘故障的主要原因,也是反映变电装备绝缘状态以及研判绝缘老化程度的主要依据。针对现有的超声局放监测存在的传感器灵敏度低、故障定位精度不高等问题,利用多传感器信号融合,研究了一种线性预测残差分析和压扩算法相结合的高精度PD定位检测方法,对多个传感器检测到超声局放脉冲信息之间的到达时间差做出准确估计。在此基础上,研制了一种智能超声局放传感器系统,通过源端局放超声波信号的自适应滤波和放大,提高了传感器的现场抗干扰能力和检测灵敏度。实验结果表明所提出的PD源定位方法的定位精度在1.2 cm内,验证了所提出的智能超声局放传感器的高定位精度。     

核主成分与随机森林相融合的配电网线损计算方法研究

线损是配电网经济运行的一项重要运行指标,但配电网存在结构复杂和运行信息不全等问题,给配电网的线损计算造成了较大困难。提出了一种融合核主成分和随机森林的配电网线损计算新方法,选取配电网线损相关电气特征量后,利用核主成分对特征量进行处理,再利用随机森林的强拟合能力实现特征量与线损间的非线性复杂映射。通过配电网线损计算实例的分析,结果表明本文方法在配电网线损计算中具有很好的有效性和优越性。研究成果可为配电网线损提供有效的理论参考和技术指导。     

高速电力线载波技术在电力集抄业务中的研究及应用

我国经济的快速发展和城市建设的逐步加快,带动了我国电力工业的快速发展。随着新型智能电网的发展目标,供电公司常用的门到门抄表方法已不再能满足居民的用电需求和企业的工业用电需求。就电力线载波信道而言,影响发射率的因素是信号衰减和同信道干扰。信号衰减问题可以通过多点联网或中继器安装解决。同频道干扰问题难以解决且耗时,严重限制了发射率的效率。每个电力供应商必须开发一个集中式抄表系统,该系统可以同时收集其管辖范围内所有电力用户的电能使用数据。为提高集中抄表系统运行的可靠性,基于低压电力线传播信号原理建立了低压高速电力线载波集中抄表系统,实现了整个低压输电线路的安全稳定传输。测试结果表明,该系统在长距离传输中仍能保持良好的传输效率。     

基于超声波技术的城市地下天然气管道腐蚀缺陷检测方法

针对城市天然气管道腐蚀缺陷问题,提出基于超声波技术的城市地下天然气管道腐蚀缺陷检测方法。首先,采用超声波检测装置采集城市地下天然气管道腐蚀缺陷信号,并采用主成分分析法提取腐蚀缺陷信号特征;然后,将特征作为支持向量机输入,采用粒子群算法优化支持向量机参数,构建城市地下天然气管道腐蚀缺陷检测模型;最后,进行了实例分析。结果验证:本文方法的城市地下天然气管道腐蚀缺陷检测精度高,且检测时间短,可提升城市地下天然气管道腐蚀缺陷检测效果。     

自然环境灾害下配网覆冰输电线路模拟系统研究

为有效提升对覆冰输电线路的模拟效果，设计了自然环境灾害下配网覆冰输电线路模拟系统。对覆冰灾害进行了理论分析，以实际的配网线路工程为原型，对交流系统、换流阀、换流变压器以及直流电缆进行等效模拟。在所设计的配网覆冰输电线路模拟系统中，不仅采用了与实际工程现场中相同的测量系统，还完成了覆冰后故障模拟并实现对应故障点的设置。设计了模拟系统的稳态等相关实验，将其与实际工程进行对比，通过仿真结果全面验证了该系统的有效性以及优越性，能够为在覆冰状态下维护配网稳定性提供有效支持。     

基于线电压判据的配电网断线故障定位

配电网结构相对比较复杂、运行方式多样,断线故障时有发生.其单相断线故障因特征不明显,所以监测效率低.提出了一种基于线电压为判据的单相断线故障诊断法,通过监测线电压向量变化,判断故障点,该方法解决了以往常规使用相电压、相电流变化为判据方法所存在的弊端,在很大程度上提高了单相断线故障的诊断率.     

基于改进复合赋权的配电网建设多维度综合评价

为了有效把控配电网工程建设的规范性和经济性,提出了一种基于改进复合赋权的配电网建设多维度综合评价方法。首先分析了配电网工程建设主要评估指标,建立配电网多维度综合评价指标体系,结合改进AHP方法和反熵权法,对综合评价指标体系的各个指标进行复合赋权,最终建立基于多维度的综合评价模型,并利用该评价方法对实际配电网工程进行综合评价分析。分析结果表明:基于改进复合赋权的配电网建设多维度综合评价方法能够较为全面及客观地对各个配电网工程进行有效评估,结合实际数据以及项目建设情况,能够得到建设中存在的薄弱环节,进而实施有效改善措施。该方法能够为配电网工程建设的可行性、可靠性和经济性发展提供重要的理论指导和可靠性依据。     

基于小波阈值法的平移不变心电信号去噪

针对小波阈值去噪法在心电信号的Q、S波处产生的Pseudo-Gibbs现象,文章给出了基于小波阈值法的平移不变心电信号去噪算法。MTALAB上的仿真结果表明,给出的算法与小波阈值法相比具有更高的信噪比和更小的均方根误差。     

基于B+搜索树算法的用电侧线损数据采集与溯源方法

对用电侧线损的监测是确保用电侧正常输配电的关键,也是整个电网运营的重要指标和基础,基于B+搜索树算法构建了一种高效稳定的用电侧线损数据采集和溯源方法,通过该方法可以快速地从用电侧网络中的线损监测模块中快速获取线损数据,并对异常线路进行溯源定位,能够有效避免输配电网络故障扩散导致严重的停电事故。同时结合实际算例对所提算法进行分析,验证所提方法的快速性和准确性,对于工程实践具有一定的参考价值。