基于局部均值分解的行波故障测距方法

针对当前输电线路行波故障测距存在波速不确定性与行波波头到达时间难以准确测量问题,提出一种基于局部均值分解(local mean decomposition,LMD)的行波故障测距方法,该方法在传统双端测距线路中间增加一个测量点,利用无故障线段的长度和测量点检测波头时间求出输电线路的行波波速,有效消除波速对测距精度的影响;利用LMD算法对行波故障电流线模分量进行分解,根据分解得到第一个分量PF瞬时频率曲线的首个频率突变点准确测量行波波头到达时间。采用Simulink搭建输电线路仿真模型,将该文行波故障测距方法与小波变换测距、HHT变换测距方法(Hilbert-Huang transform,HHT)进行仿真对比,结果表明:该文方法测距精度高于小波变换测距、HHT变换测距方法,对实际输电线路故障测距具有重要应用价值。     

基于小波变换的AT供电故障测距研究

接触网故障测距对电气化铁路安全高效运行的有力保证。利用电磁暂态仿真软件ATPDraw搭建AT供电方式不同故障位置的电路模型,得到线路发生故障时的故障暂态行波。运用小波变换的模量极大值把正反向行波的特性提取出来,从而确定故障位置。     

一种10kv自闭/贯通线路故障诊断方法

在自闭贯通线路故障测距中,利用故障产生的暂态行波实现配电架空线与电缆线混合线路故障测距的方法,众所周知,在混合线路中由于线路的介质的不同导致行波在线路的传播速不同,所以无法采用波速不变的行波双端测距法。针对这些问题,在行波双端测距法的基础上提出基于行波的传播时间相同,距离变量不同的故障搜索算法(对线路进行等效归一),并通过ATP仿真验证方法其有效性。     

电力电缆故障测距分析研究

工程中常用脉冲电流法检测地下电缆的故障位置,由于地下电缆故障的复杂性和脉冲传递波速的衰减,实际测量时存在误差.本文介绍了应用脉冲电流法检测搭配小波变换多层分析,提高测量准确性的方法.应用Daubechies(db2)小波对原始波形进行五层分解分析,可较好消除电缆的杂波、提高信号的识别率,减小误差,有效提升在线实时故障测距的准确性.     

高压电力电缆故障探测技术研究

电力电缆故障是电力系统中的常见故障,电缆测距是排除电缆故障的前提条件,准确的电缆故障测距可以缩短发现故障点的时间,有利于快速排除故障,减少由电缆故障带来的损失。本论文通过对电力电缆故障产生的原因及故障点探测方法进行分析,并对电力电缆故障测距的常用方法及新的故障测距技术进行系统分析。     

基于混合直流交流系统的一体化故障测距仪设计

为解决混合直流交流输电系统中故障测距的问题,本文采用双D型行波原理,通过捕获混合直流交流输电系统内部故障引发的初始行波,对行波在系统两端到达的时间差进行测量,计算故障点到两端测量点的距离。故障测距系统包括2台故障行波采集装置、行波故障分析主站和通信网络。通过GPRS/CDMA网络传送故障行波数据至分析主站,生成双端行波故障测距结果。仿真结果显示,本文方法在发生大规模故障的情况下可识别出130个故障。在测距精度方面,本文方法的测距精度高于其他方法,为混合直流交流系统的故障定位提供了一种高效可靠的解决方案。     

基于改进HHT的行波波头定位技术及其在配电网故障测距中的应用

行波波头的准确辨识可有效提高配电网行波故障测距的准确度,为此,该文提出利用改进的希尔伯特-黄变换(HHT)对行波波头进行准确标定。首先利用自适应噪声的完全集合经验模态分解方法对故障信号进行分解,提取高频固有模态函数分量,再利用希尔伯特变换得到高频固有模态函数分量的瞬时幅值,由瞬时幅值确定行波波头到达测量端的时刻。针对含有多段缆-线混合线路的配网,利用上述方法对初始行波波头到达故障馈线两端的时刻进行标定后,再利用基于接点时差的双端测距原理实现故障测距。针对不同故障时间、故障位置、接地电阻等情况进行仿真实验,结果表明所提方法测距准确度高,具有较高的可行性和实用性。     

输电线路单相接地故障测距方法的研究

由于农村电网的输电线路比较长,容易发生单相接地故障,对于故障的查找方法也很落后。本文提出了一种故障定位方法,以TMS320VC5402数字信号处理芯片为核心,介绍了基于行波的测距系统的工作原理及软硬件实现。利用小波变换方法进行软件滤波,达到了很好的去噪效果,更好地满足了测距系统的精度要求。     

电力电缆故障测距技术研究

近年来,电力电缆的运用越来越广泛。然而电力电缆一旦发生故障将直接影响着整个电力系统的安全运行。因此我们需要准确、迅速、经济地查找出电缆故障。文章分析了电力电缆故障的原因和分类,介绍了目前常见的电缆故障测距法。凭借EMTP仿真技术,建立了低压脉冲比较法仿真模型,得出了几种电缆短路故障波形图。并用低压脉冲比较测量法对仿真波形进行了整理,证明了该方案的可行性。     

基于时间-小波能量谱熵的滚动轴承故障诊断研究

针对轴承振动信号中存在周期性冲击这一现象,提出了时间-小波能量谱熵的计算方法,用于滚动轴承的故障诊断。首先构造脉冲小波,采用连续小波变换的方法得到时间域内小波能量谱,再沿时间轴计算能量谱熵,定量描述振动信号沿时间的分布情况,不同故障下轴承的冲击振动随时间变化程度不同,其时间-小波能量谱熵值也就不同。将不同故障轴承信号的时间-小波能量谱熵作为向量特征输入建立支持向量机,实现了对轴承的工作状态和故障类型的判断。实验结果表明,时间-小波能量谱熵可以有效地对滚动轴承进行故障诊断。     

振动故障信号奇异性指数的统计特征研究

基于信号奇异性检测的小波变换理论，利用时间分辨率优化的Gabor小波变换工具，对几种典型故障的波形和轨迹信号的奇异性特征进行了研究。研究表明，不同类型的故障信号，不仅奇异性指数的数值大小有明显的不同。而且奇异点在时间上的分布特征也有显著差异，这种差异对轴心轨迹信号尤为明显。因此．利用奇异性指数的统计量特征可以有效地区分不同类型的故障。     

基于最优小波基的主泵裂纹转子特征识别研究

针对反应堆主冷却剂泵经过长期运行后,可能会出现的转子裂纹故障,利用小波分析,能够实现对故障特征的识别。结合反应堆主冷却剂泵裂纹转子振动模型的仿真信号,运用连续小波变换的方法,从小波基库中选出不同小波基分别计算与故障信号的互相关系数,确定最大值,其对应的小波基即为转子裂纹故障信号的最优小波基,并使用该小波基对故障信号进行分析,将功率谱、变换尺度以及频率以三维图的形式刻画出来。仿真结果表明,最大互相关系数选出的小波基可以作为转子裂纹故障信号的最优小波基,并且能够很好的识别出转子裂纹故障特征。     

基于EWT和包络谱分析的轴承故障诊断研究

针对轴承故障早期信号非常微弱难以提取的特点,提出一种经验小波变换(EWT)和包络谱分析相结合的故障诊断方法。该方法应用EWT对信号进行自适应的分解处理,通过选取表征轴承故障的模态分量进行包络谱分析,对轴承故障进行判断,并在LabVIEW开发环境下实现,有效拓宽其适用环境。其中EWT是通过结合小波变换和经验模态分解各自的优点,建立自适应的小波滤波器来提取信号的模态函数。通过仿真信号和轴承故障实验信号的研究结果表明,LabVIEW开发环境下的EWT能够有效地对信号进行自适应分解,在与包络谱分析相结合后能够更为有效地提取并识别轴承故障类型。     

高压输电线路的故障测距方法探究

为了确保供电系统安全、高效、正常运转,就必须做好输电线路故障测距工作,掌握故障测距的科学方法,通过对前人研究进行系统地对比分析,从中得出最科学、有效的测距方法,进而进行故障测距。本文在前人文献基础上,主要立足于故障分析法与行波法展开讨论,分析了不同方法的特征以及各自存在的不足和问题,并提出了科学的解决对策。     

卷积型小波变换的实现及其在机械早期故障诊断的应用

为消除Mallat算法存在的频率折叠等固有缺陷对机械故障诊断的不利影响,本文提出采用卷积型小波变换进行机械故障诊断。基于此,本文首先推导了卷积型小波变换快速分解算法,并给出其基于滤波器组的递归分解实现方法。其次,针对滚动轴承早期故障诊断与定量识别的难题以及共振解调法与冲击脉冲法的不足,本文提出一种将卷积型小波变换与共振解调法、冲击脉冲法相结合的新方法来对滚动轴承早期故障进行诊断与定量识别,并给出了其具体实现过程。仿真实验与实例分析表明：卷积型小波变换确实消除Mallat算法的固有缺陷对机械故障诊断的不利影响,比内积型小波变换更适合于机械故障诊断,并且本文提出的新方法可以有效实现对滚动轴承早期故障的诊断与定量识别,具有一定的工程应用价值。     

配电网单相接地故障综合定位方法的研究

随着社会的发展,电力用户对供电的可靠性要求越来越高,对配电网单相接地故障进行快速、准确的故障定位,可减少供电事故发生所带来的损失。本文提出了一种利用C型行波法对配电线路进行故障测距,对其采用小波包分解与重构的方法进行精确定位,并结合人工神经网络对故障区段进行判断的故障综合定位方法。     

双树复小波和局部投影算法在齿轮故障诊断中的应用EI北大核心CSCD

齿轮故障振动信号往往表现为非线性非平稳特性,并且早期故障振动信号往往包含较强的背景噪声,不利于故障特征的提取。针对该问题,提出了基于双树复小波变换和局部投影算法的齿轮故障诊断方法。首先,对故障信号进行双树复小波变换,得到不同尺度下的小波系数和最后一层的尺度系数,并计算各层小波系数的模与相角。然后,选择模周期性较强的小波系数或尺度系数进行局部投影算法处理,得到周期性增强的系数的模,并选择合适的阈值进行软阈值处理。最后,利用处理后的系数进行双树复小波重构,从而提取出齿轮故障特征信号,进行希尔伯特包络解调分析便能准确地得到故障特征频率。仿真信号和工程应用表明,该方法能够有效地提取齿轮故障特征信息,提供了一种齿轮故障特征提取的新方法。     

铁道牵引电力电缆故障的巡视与分析研究

随着电力电缆在铁路供电系统的普遍应用,电缆的故障也随之增多,而电缆故障定位误差大的特点严重影响了铁路的安全供电,所以电力电缆故障点的迅速、准确定位,能够缩短故障的修复时间,提高供电可靠性。本文基于从事一线铁道牵引电力电缆故障检修工作的角度,分析电力电缆故障的定位方法以及处理事项,及对常见问题进行探讨。     

经验小波变换-同步提取及其在滚动轴承故障诊断中的应用

为了准确诊断轴承故障并探究故障信号的时变特性,提出了一种基于同步提取变换（Synchroextracting Transform,SET）和经验小波变换（Empirical Wavelet Transform,EWT）的轴承故障诊断方法。对故障信号进行经验小波变换分解,把分解得到的若干个经验模态进行同步提取变换,将所有模态的SET 结果叠加即可得到EWT?SET的时频结果。仿真表明,提出的方法比传统的SET 方法有优势,能够有效解决传统SET 方法在处理瞬时频率较近的模态信号时易出现瞬时频率特征模糊的问题。把所提出的方法应用到不同损伤程度的轴承故障诊断中,实验验证了提出的方法能有效地诊断出轴承故障与损伤程度,能清晰地表示故障信号的时变特征。     

中压配电网单相接地故障精确定位研究与应用

随着对中压配电网供电可靠性要求的不断提高,配电网故障点的准确定位显得尤为重要。本文针对配电网单相接地故障将故障定位的理论方法应用于实际现场中。该理论方法可分两步进行,第一步为故障测距,第二步为故障分支。其中故障测距由行波法确定,故障分支由直流定位法进行确定。并在行波法受到限制或失效时,可采用直流定位法进行弥补,这样通过方法的互补性可以提高故障定位的准确性。最后利用现场数据和ATP仿真验证了此综合方法的可行性。