基于支持向量机与特征降维的直流断路器机械故障诊断技术研究

直流断路器机械故障诊断算法是直流断路器机械状态在线监测系统的核心部分。文中进行了直流断路器机械故障模拟实验,采集不同故障下的线圈电流及振动信号,对其进行特征提取后,将电流特征、振动短时能量特征、小波包频带能量特征排列组合,利用支持向量机构建故障诊断模型。文中使用主成分分析法及Relief⁃F算法对不同特征组合降维,进一步分析特征组合降维后的诊断效果,并通过K⁃Fold交叉验证算法评估单一特征和特征组合训练输出的诊断模型选取分类性能最优的诊断模型。

基于GPS时间同步的地铁直流牵引供电系统故障测距研究

本文研究了基于GPS时间同步的地铁直流牵引供电系统故障测距。首先介绍了时域模型下地铁直流牵引供电系统短路模型,然后针对该模型的双端电流电压法故障测距的原理和测距误差进行分析,最后基于GPS时间同步与双端电流电压法进行实践与短路试验验证了该方法的有效性。

直流牵引供电系统的短路故障仿真

直流牵引供电系统应用场合很多,比如轨道交通供电系统等。直流供电系统故障时往往具有电流大、难切除的特点。本文利用Matlab/simulink软件,对直流牵引供电系统的各个部分进行建模,并对短路故障进行仿真,通过对比仿真波形和实际波形验证了仿真模型的正确性。

牵引变电站直流断路器机械状态监测与故障诊断研究

直流断路器作为电力系统控制和保护的最重要的开关设备之一,其可靠运行关系着电力系统的安全稳定性。直流断路器在分合闸时的振动信号能直接反映断路器的机械状态,因此选取直流断路器的机械振动信号作为研究对象。首先研究了振动传感器选型对振动信号采集的影响并确定了传感器型号,接着研究了振动信号预处理和提取振动信号特征量的方法,最后模拟了几种常见故障并用Elman神经网络对模拟故障进行诊断。处理结果表明,用小波包分解和Elman神经网络实现了直流断路器机械状态监测和诊断。

储能电容恒流放电电路设计

针对小容量储能电容放电问题,本文设计了一种储能电容恒流放电回路,实现电容电荷恒流释放。准确计算电荷释放完毕时间,并通过LED指示灯进行电荷释放完毕指示,极大提高了回路的安全性。计算与实验结果误差较小,证明该电路能准确可靠工作,实现储能电容的恒流放电。

基于线圈电流的牵引变电站直流断路器状态监测与诊断研究

直流断路器在系统设备入网或者退网时起到开关转换的控制作用,是电力系统的关键设备之一;研究牵引变电站直流断路器的合分闸线圈电流与直流断路器状态的联系,实现对直流断路器的状态诊断;首先利用霍尔电流传感器采集分合闸线圈电流波形,然后分析了直流断路器分合闸过程线圈电流的变化机理并确定以电流拐点的时间(t1/t2)和电流值(i1/i2)作为诊断的特征值,接着对采集的电流波形进行15kHz低通滤波去噪后采用电流包络法提取分合闸线圈电流信号中特征值,最后随机划分80%样本为训练样本,20%为测试样本,通过SVM支持向量机对模拟的7种不同状态进行诊断;诊断结果表明,通过分析分合闸线圈电流的特征值能够实现牵引变电站直流断路器的状态监测与诊断。