基于小波包能量谱与支持向量机的断路器机械故障诊断

为了准确检测高压断路器弹簧操动机构状态以及时发现故障,人工设置了合闸弹簧疲劳与合闸电磁铁铁心松动故障。测量两种故障状态与正常状态下的断路器合闸振动信号,对振动信号进行5层小波包分解后计算能量谱作为故障诊断特征向量。使用主成分分析对能量谱进行降维,计算结果表明主成分1与主成分2贡献了原始特征向量98%的信息。以能量谱主成分1与主成分2作为最终模型的特征参数,基于支持向量机建立了断路器操动机构故障诊断模型,结果表明模型能够正确识别测试集所有样本的故障类型。作为对比,使用未降维前的小波包能量谱建立的模型识别准确率为86.6%,主成分分析降维后有效提高了模型的准确率,为100%。

基于高频等效模型的分合闸线圈绝缘故障评估

为有效诊断断路器分合闸线圈的绝缘故障,提出一种线圈匝间短路故障位置的评估方法。建立分合闸线圈的高频等效电路模型,在模型首端注入高频方波脉冲信号,在末端测得电压响应特征曲线。计算不同匝间短路位置下的特征曲线小波包—能量谱。结果表明:随着短路位置靠近线圈末端,特征曲线能量分布向低频集中。以特征曲线的小波包—能量谱为输入,短路位置为输出,基于概率神经网络建立诊断模型并进行仿真。结果表明:该模型故障定位正确率为85.7%,具有一定的可行性。

基于行波反射法的SF6断路器分合闸线圈匝间短路故障定位研究

提出将行波反射法用于断路器分合闸线圈的匝间短路故障定位,通过有限元仿真计算分合闸线圈的电容、电感矩阵,基于ATP-EMTP建立线圈的波阻抗模型。在绕组首端注入低压方波脉冲信号,获得发生匝间短路故障时的首端反射波特征曲线。采用覆盖法计算了反射波特征曲线的盒维数、关联维数与信息维数。结果表明:随短路位置变化,特征曲线盒维数未呈现明显的变化规律,关联维数与信息维数逐渐降低,且各层绕组匝间短路之间的关联维数具有良好的区分度。将短路故障位置划分为4段,以盒维数、信息维数与关联维数作为输入参数,使用BP神经网络进行短路故障的定位。仿真结果表明:测试集故障定位准确率为100%,该方法具有可行性。

基于DHCP的多个VLAN应用研究

在使用TCP/IP协议的网络中,由于计算机名称及IP地址的唯一性,导致计算机移动过程中IP地址的变更。文中基于核心交换机H3C9512的DHCP Relay功能,提出DHCP在多个VLAN中的应用技术。研究表明:当客户端和服务器不在同一网段时,通过DHCP Relay,不同虚拟子网的用户可以到同一个DHCP server申请IP地址。

基于AFSA优化ELM的SF_(6)断路器触头烧蚀状态评估

为评估SF_(6)断路器触头的烧蚀状态,对断路器进行模拟烧蚀试验,并采用3种不同测试电流分别测量动态电阻行程。结果表明:增大测试电流可以减少动态电阻曲线的波动;除电流烧蚀作用外,操动机构松动会造成触头分合闸不到位,导致动态电阻曲线中主触头行程不断减小。将触头烧蚀状态按照烧蚀次数划分为4个等级;从动态电阻行程曲线中提取5个状态参数作为输入参数,基于极限学习机建立触头烧蚀状态的评估模型,并使用人工鱼群算法对模型进行优化;建立未优化的极限学习机模型进行对比。结果表明:利用优化后的模型能够准确分类测试集样本的烧蚀等级,准确率为100%;人工鱼群算法可以提高模型的评估准确率,使模型具有更好的稳定性。

基于小波包分解的断路器振动信号能量谱和能量熵分析

为了获取断路器在多次分合闸动作机械性能劣化过程中振动信号的差异,基于小波包分解理论,提取SF 6断路器在分合闸动作4000次过程中的振动信号,并进行小波包分解,计算各个节点的能量谱和能量熵。计算结果表明,在合闸与分闸过程振动信号能量谱中,能量主要分布在节点(4,0)与节点(4,1),占比达到95%。随着断路器动作次数增加,分闸振动信号节点(4,0)的能量占比增加,节点(4,1)能量占比减少,能量分布向低频转移。合闸振动信号节点(4,0)与节点(4,1)的能量比均在一定范围内波动,未呈现出明显的变化趋势,合闸振动信号与分闸振动信号各个节点的小波包-能量熵均保持不变。

重复脉冲匝间短路检测中小波参数评价研究

针对重复脉冲法(RSO)在电机转子绕组现场检测信号中信噪比不高的问题,本文采用现场检测信号,对比多种母小波、不同阈值选择方法、不同分解层数的降噪效果。在传统评价参数均方根差变化量RMSE、信噪比SNR、平滑度r以及互相关系数CC等基础上,给出复合指标的定义和构造方法,提出采用复合指标对降噪效果进行评价,给出适合重复脉冲法的母小波、分解层数和阈值选择方法。

一种无油抗振型SF_6气体密度继电器的研制

文中综合分析了现有SF_6气体密度继电器存在的怕振动和漏油的问题。为了解决这些存在的问题,提出并研制了无油抗振型SF_6气体密度继电器,该密度继电器不用充防振用的硅油来实现抗振,而是设计了防误动作机构,在开关分合闸产生的冲击和振动时,该防误动作机构使密度继电器的微动开关(信号接点)远离发生误动作的位置,避免出现误动作,彻底使密度继电器躲过受到的冲击振动的影响,避免在气体密度正常时误触发信号(微动开关),保障电网安全运行。经过2年多的现场应用证明性能可靠、满足无油和断路器重合闸要求。

高速成像系统中光圈电机的PI参数智能优化算法研究与应用

高速成像系统在断路器线圈故障诊断中的良好效果得到人们的关注,但在检测过程中发现成像系统中光圈电机控制存在精度难以满足现场测试的问题,且PI参数调整繁琐。针对上述问题,本文提出电机控制系统PI参数自动寻优,得到系统PI参数的最优解,从而实现光圈电机的准确、自动控制。本文在传统基因遗传算法基础上,在选择算子、交叉算子以及变异算子的设计上,较传统的SGA做了改进。改进后算法以Schaffer函数求极值问题作为优化测试对象,在平均最佳适应度、平均适应度计算次数以及平均进化代数等指标上均得到改善。并提出IITAE2作为适应度评价方法,对PI参数进行优化。基于IITAE2算法,分别从仿真与实验的角度进行验证,结果表明IITAE2指标遗传算法优化效果更好,可获得性能更优良的PI参数。

GZX-40.5kV充气柜直流电源改造

桂林供电局所辖变电站内的GZX-40.5k V充气柜供电过程中,由于SET系列开关电源故障易导致充气柜整体退出运行,严重影响了设备和电网的安全可靠运行。为降低开关电源的缺陷率,本文提出了一种开关电源的改进措施。首先,基于开关电源模块设计不合理问题加装了散热器,并进一步讨论了环境对开关电源散热的影响,进而提出了在开关电源加装防尘网。最后,对改进前后开关电源散热性能进行比较,结果表明,本文提出的方法有效的提高了开关电源散热性能。

浅谈高中化学课堂教学改革的实施

新的教育教学体制下,教学改革的形势,正在发生翻天覆地的改变,探索其中的现象,全面进行整合,打造全新的环境,促使学生更加积极地接受知识,大幅度提高学生的整体能力。本文结合高中化学课堂教学实践,深层次地进行把握,探索出其中的规律,能够突出学生的特点,最大化地进行课程的演变,要激发学生的学习热情,走进学生的心中,促使学生更加积极地进行分析,全面探索课程的本质,提高学生的整体运用能力,全面进行课堂教学改革的深度运行和发展。

PVC电缆绝缘气体成分在线监测系统的研究和应用

聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride,PVC)电缆在局部放电过程中会伴随温度升高,从而引起电缆绝缘材料分解出特殊气体,通过检测特殊气体的含量能反映电缆绝缘性及可靠性。基于PVC电缆在不同温度下产生的不同气体成分及其浓度,设计基于电化学气体传感器的硬件电路与嵌入式软件功能,利用物联网无线远距离无线电(Long Range Radio,LoRA)通信技术,研制电缆气体在线监测系统,实现电缆绝缘气体的实时在线监测。现场应用数据表明,系统准确反映了电缆沟内异常气体浓度的变化,可为PVC电缆绝缘状态的实时检测提供了一种快速有效的初步判断方法,可根据气体检测数据进行电缆绝缘故障的早期预警。

高压断路器操作弹簧应力检测系统的研究

高压断路器操作弹簧应力失效将导致断路器分合闸速度不合格或分合闸时间超标,严重影响设备和电网的安全稳定运行。为准确判断高压断路器弹簧应力变化,设计了一种高压断路器操作弹簧应力检测系统。结果表明,该系统能实时快速的检测出操作弹簧的应力特性,判断出弹簧性能。

磨样方法对X射线荧光分析结果的影响

1 X射线荧光分析出现的问题 我公司有两条2500t/d生产线,采用WISDOM-6000A能量色散型X射线荧光分析仪进行生料、熟料和水泥的生产质量控制,效果较好。近来,由于仪器分析人员变动,仪器分析结果与化学分析结果出现了差异,且正负偏差都有,没有什么规律性。

PVC绝缘气体物联网感知系统研究

聚氯乙烯(PVC)电缆是目前变电站应用最广泛的电缆。当电缆发生局部放电或过载时,伴随着电缆温度的升高,会裂解产生气体。通过监测该类气体的浓度并分析,可实现PVC电缆早期故障预警。文章给出基于物联网技术的气体感知层研制方案、物联网组网方式及现场安装部署过程。在试点应用过程中,发现一起典型电缆过热案例,对该案例进行分析后,证实本系统的准确性和有效性。

多层嵌入式线圈磁场传感器设计

为了保证变电站的安全稳定运行,在进行接地网的不断电检测时,注入的电流不能过大;同时考虑系统装置中设计的交流激励电流源的输出电流幅值大小为1 A,现计算向接地网中注入幅值为1 A、频率为1 kHz的交流激励源所产生的感应磁场的大小,即计算被测目标磁场信号的大小.

SF_(6)断路器灭弧室内短路电流开断过程仿真研究

SF_(6)断路器灭弧室为封闭式结构,难以直接观测到开断过程灭弧室内各物理场的变化情况,为此建立灭弧室内开断过程的电热流体多物理场耦合仿真模型,研究开断过程中各物理场的变化规律。研究发现:当电流在开距较小时过零易导致电弧重燃,电弧的熄灭必须具备足够的吹弧气流速度与介质恢复强度;在开断30 kA短路电流时,电弧最高温度约18000 K,熄弧后弧隙温度迅速降低到3000 K以下;压气缸内气体压力随触头运动逐渐增大,最大可达1.0 MPa;吹弧气体速度随喷口的打开逐渐增大,最大速度为253 m/s,冷态气体会带走大量电弧能量并不断压缩电弧半径,为电流过零创造有利的熄弧条件;弧隙最大电场强度随间隙距离与电压变化,一般出现在静弧触头端部与动弧触头弧角处。研究结果可为SF_(6)断路器短路开断过程与机理分析提供理论支撑。

能量最小值法计算因子α对绕组线圈波前时刻提取误差的分析

本文对基于时间差定位(TDOA)算法的能量最小值法进行了深入分析,并在Matlab中仿真验证了能量最小值法估计绕组线圈内脉冲信号的传播时延,实现对绕组线圈故障源定位。进一步仿真分析了能量最小值法中的计算因子α在不同取值下对波前时刻提取准确度的影响,提出α在一定的取值区间,可以提高对波形波前时刻提取的准确度,精确了时间差的估计,从而提高了对绕组线圈匝间短路故障定位的精度。

特征图谱时频信号放电识别算法研究与现场应用

高压电气设备局部放电检测通常夹杂干扰信号,造成分析与判断困难,干扰信号抑制是局部放电识别和故障判断的前提。基于局部放电信号时频分布特征,采用等效持续时间T和等效频率带宽F来表征局部放电宽带脉冲波形的时频特征,构建等效时频特征图谱(T-F谱图),再进行聚类分析即可实现不同放电类型和噪声的分离。利用特征图谱分类法对高压开关柜局部放电信号进行噪声抑制与脉冲分类,验证该方法对局部放电混合信号分离的有效性。

GW10型隔离开关的防水改进研究

桂林供电局所辖变电站内GW10型隔离开关由于上导电臂漏水易使隔离开关局部出现锈蚀和卡滞,而导致开关分合闸不到位或刀口夹紧力不够,严重影响了设备和电网的安全可靠运行。为提高隔离开关防水性能,提出了一种开关防水改进措施。首先,基于老式金橡胶防水密封件老化开裂问题设计了一种新型波纹式硅橡胶密封件,并进一步讨论了良好排水对开关锈蚀程度的影响,进而提出了将动触头座处排水孔φ4 mm孔径改为φ8 mm。此外,为提高上导电臂防水性能,