Non-intrusive temperature rise fault-identification of distribution cabinet based on tensor block-matching

In this study,a novel non-intrusive temperature rise fault-identification method for a distribution cabinet based on tensor block-matching is proposed.Two-stage data repair is used to reconstruct the temperature-field information to support the demand for temperature rise fault-identification of non-intrusive distribution cabinets.In the coarse-repair stage,this method is based on the outside temperature information of the distribution cabinet,using tensor block-matching technology to search for an appropriate tensor block in the temperature-field tensor dictionary,filling the target space area from the outside to the inside,and realizing the reconstruction of the three-dimensional temperature field inside the distribution cabinet.In the fine-repair stage,tensor super-resolution technology is used to fill the temperature field obtained from coarse repair to realize the smoothing of the temperature-field information inside the distribution cabinet.Non-intrusive temperature rise fault-identification is realized by setting clustering rules and temperature thresholds to compare the location of the heat source with the location of the distribution cabinet components.The simulation results show that the temperature-field reconstruction error is reduced by 82.42%compared with the traditional technology,and the temperature rise fault-identification accuracy is greater than 86%,verifying the feasibility and effectiveness of the temperature-field reconstruction and temperature rise fault-identification.

分立式开关电源系统抗震性能的振动台试验研究

开关电源是通信机楼和通信基站中最重要的设备之一,相当于机楼和基站内供电系统的“心脏”,若在地震作用下发生功能失效将导致通信机楼和基站完全停止工作。开关电源的抗震性能研究是通信系统抗震韧性评估研究的基础。本文以通信机楼内常用的分立式开关电源系统为研究对象,通过振动台试验研究其在地震下的特征损伤模式、损伤发展过程以及其供电功能在地震作用下的变化等。试验过程中为了模拟开关电源在通信机楼中的实际使用状态,为开关电源连接了380 V电压输入和一台模拟负载,组成了一个完整的用电系统。试验中台面激励采用了1条人工地震动、1条天然地震动和1条正弦拍波,逐步增大台面PGA直至振动台位移超限停止试验。从试验结果看:当PGA达到1.0 g时电源柜开始损伤,表现为柜门与主框架磨损掉漆,PGA在1.2~1.5 g时,电源柜顶部连接松动,面板连接螺丝松动,螺栓孔发生冲切破坏,PGA达到2.0 g时,试验结束,电源柜的主体未发生严重破坏,交流柜与直流柜前门轴变形;另外即使在较大PGA下,正弦拍波也无法对电源柜激起较大位移而造成破坏。试验过程中电气信号始终稳定,该开关电源柜抗震性能良好。

涂层传热性能对母线散热能力影响分析

为提升电力开关柜散热性能、提高供配电稳定性,本文依据传热学基础理论对电力开关柜传热过程进行分析,采用溶液共混法成功制备了适用于电力开关柜母线散热的涂层材料,并基于电磁-热-流多物理场耦合原理构建了电力开关柜涂层-热分析模型,结合母线负载电流计算理论,从涂层热导率、发射率等方面对涂覆散热涂层前后的电力开关柜传热特性进行分析。结果表明:涂层热导率相比于涂层发射率对母线温升影响较小,母线表面涂覆涂层之后,B相母线表面发射率由0.2增大到0.846时,三相母线最大负载电流与未涂覆相比提升18.75%。

隧道牵引分区所雷击暂态特性及其二次设备电磁兼容研究

牵引供电系统遭受雷击会在分区所内产生过电压与过电流,对分区所开关柜中二次设备产生瞬态电磁干扰,影响其正常运行。文中针对电气化铁路隧道分区所,建立雷击暂态仿真模型,计算了接触网不同位置遭受雷击时分区所的过电压与过电流,建立了27.5 kV开关柜的电磁场有限元仿真模型,分析开关柜中不同区域的瞬态电场、磁场分布。结果表明:雷击接触网会在分区所内产生幅值较大、频率较高的过电压与过电流,在其作用下开关柜低压室瞬态电场可达147.2 V/m、瞬态磁场可达1.3 kA/m,断路器室前壁处瞬态电场可达822.9 kV/m、瞬态磁场可达15.85 kA/m,超过标准规定的幅值,二次设备需要考虑相应的电磁屏蔽措施。论文结果对牵引供电系统雷击过电压/电流防护以及二次设备电磁兼容设计具有参考价值。

非核级蓄电池柜安装方式对抗震性能影响研究

电气设备安装方式一般分为螺栓连接和焊接。为验证2种安装方式对电器设备抗震性能的影响,将2台完全一样的蓄电池柜用不同安装方式固定在振动台上进行抗震试验。试验结果表明:焊接机柜的加速度响应大于螺栓连接机柜的,共振频率较高,机柜位移较小,整体刚度较大,焊接部位出现较大的应力;螺栓连接机柜因力矩作用易出现底梁紧固失效,电池及机柜变形大、应力大的问题。为提高机柜的抗震性能,需采取必要的措施来减少机柜变形及蓄电池与机柜之间的碰撞。大质量、高重心的电池柜宜采用焊接方式安装,以减少几何变形对蓄电池柜抗震性能的影响。

基于RBF神经网络参数优化的电源柜热电偶温度测量校正研究

为提高电源柜温度测量精度,提出一种基于多通道高精度测量的电源柜温度校正方法。方法首先采用K均值聚类算法和人工鱼群优化算法优化径向基函数网络的最佳基函数中心和宽度,以及隐藏层与输出层的连接权值等参数,实现RBF神经网络的优化;然后将优化后的RBF网络应用于多通道高精度电源柜测温系统,实现测量电源柜温度的校正。仿真结果表明,所提方法可实现基于多通道高精度测量的电源柜温度非线性误差的校正,使测量的温度误差小于0.4℃;相较于标准RBF网络和BP神经网络,所提的方法具有更快的训练速度和更小的均方根误差,可用于对测温精度要求较高的测温环境。而本研究的创新点在于基于热电偶测量原理,实现了非线性温度变化的自适应补偿,提高了测量的精度。

基于小型SVG电气柜的散热分析

为了满足各种控制需要,利用静止无功补偿电气柜实现高度集成化、小型化,导致电气柜内部发热元件数量增加,散热空间缩小。针对发热问题,选择一种合适的散热方式,并根据产品设计要求调整优化散热方案,使温度降低至正常范围内,以解决静止无功补偿电气柜发热问题。

乳化液泵站测试系统的电力配电柜系统设计及应用

近年来,随着集成供液产业技术的快速发展,现有泵站测试系统的电力配电柜系统在电压、功率、启动方式等方面已不能满足测试需要。为有力支撑集成供液产业的发展,通过对乳化液泵站测试系统的电力需求分析,设计了合理的电力配电柜系统,并阐述了配电柜的组成、功能和特点。该系统可提高乳化液泵站测试系统的运行稳定性、安全性和效率。经现场调试验收,该系统达到了预期效果。

10 kV成套并联电容器无功补偿柜故障分析

针对某变电站一例10 kV成套并联电容器无功补偿柜柜内短路,引发10 kV系统短时电压波动的故障进行了分析,发现单相接地故障引发喷射式熔断器熔断,从而发展成三相短路,提出了相应的改造及防范措施。

一种储能功率柜导流风道散热结构设计方法

针对工作时的PCS功率柜内部元件发热温度过高,提出了一种通过风道直吹发热器件的风扇导流结构。该解决方案在柜体内部搭建了一条从风扇直接达到发热器件的风道,通过合理调整风扇的风量和风速,直接将冷风通过风道吹向发热器件,以实现最佳散热效果。为了固定风道管道,还在箱体内部通过延伸支架来进行支撑。通过Icepak分析软件对所提出的风扇结构进行的热仿真分析表明其可以使功率柜内部发热器件温度明显降低,保证发热元件在工作中正常运行。

变电站配电柜智能锁管理系统解决方案

目前变电站有保护屏柜、端子箱、设备构架等设施,为防止作业人员走错设备间隔的主要技术措施是在保护屏柜门、端子箱门、设备构架爬梯门等设施门上装设传统机械锁具,钥匙由运行值班人员管理,在运行人员陪同作业人员现场开锁后立即收回。该方法工作效率低,同时存在安全隐患。为解决这些问题,提出了一种变电站配电柜智能锁管理系统解决方案。该系统把智能锁技术与管理系统相结合,实现了对变电站配电柜的远程监控、远程控制、报警管理、权限管理等功能。通过分析实际运行数据,系统优化了配电柜的运维管理流程,提高了工作效率和安全性。实践证明,该系统在提升变电站配电柜管理水平方面具有重要意义。

电力开关柜内部温度远程监测装置设计

电力开关柜是电力系统的重要组成部分,其可靠性直接决定系统的稳定性。电力开关柜可靠性很大程度上受制于开关柜内部温度,电力开关柜内部温度异常将会导致严重后果。为便于工程师及时掌握电力开关柜内部温度变化情况,研制了电力开关柜内部温度远程监测装置,实时监测温度并通过短信方式对外发送温度信息。该装置以STC12C5A16S2芯片为核心,实现对电力开关柜内部温度的监测,并每隔1 h发送一次信息到指定工程师手机,供电力工程师分析。该装置设计方案具有体积小、价格低廉和性能可靠等诸多优点。

煤矿井上配电柜智能巡检系统的研究

针对煤矿井上配电柜传统工人巡检效率较低、巡检结果不稳定、工人劳动强度大、潜在事故难以及时发现等问题,研究了井上配电柜智能巡检系统,分析了配电柜常见异常特征及诊断识别方法,设计了一种轨道式配电柜智能巡检系统。该系统利用自身搭载的多种传感器实时采集配电柜接线端子的温度、声音以及烟雾信号,并使用故障识别算法对特征进行智能分析,实现对配电柜的智能运维。完成硬件系统的选型和软件控制系统的设计,经现场应用后发现,智能巡检系统可代替3~5人完成配电柜的巡检任务,降低了工人劳动强度,有效避免了巡检不到位的问题,故障识别准确率高达98.8%。

基于Modbus通信协议的10 kV低压交流配电柜监控系统设计

文章提出一种基于Modbus通信协议的10 kV低压交流配电柜监控系统。该系统采用模块化设计,包括数据采集模块、数据通信模块和数据处理与显示模块等硬件模块以及监控软件平台。仿真实验结果表明,系统在数据采集精度、传输实时性、可靠性方面表现优异,满足实际应用需求。

基于STM32的变频柜测控系统

本次设计主要介绍了基于STM32F103C8T6芯片的变频柜测控系统的基本原理和实现方式。该测控系统主要为解决目前部分变频柜的功能简陋和安全性不足而设计。该系统创新地采用小型UPS电源作为供电系统,通过检测变频柜内温度与电流的数据以及烟雾与湿水的状态然后对变频柜的总供电系统进行控制,从而减少意外事故的发生。通过自动化操作直接提升变频柜的安全性和智能化。

静调电源直流供电柜故障分析及预防措施

针对静调电源直流供电柜在南方梅雨潮湿季节使用时易发生熔断器损坏故障,为确保设备及时修复及正常使用,对故障因素逐一排查分析,确定熔断器接触开关端子被击穿造成了熔断器故障,提出了预防故障的措施,解决了熔断器出现故障问题。

应用5G技术实现换电柜远程监控管理的实践

中国铁塔于2019年6月成立全资子公司——铁塔能源有限公司,将通信基站的电力保障能力向社会延伸,铁塔能源依托遍布全国的200多万座基站资源的核心竞争优势,加快能源业务布局。其中铁塔能源湖北公司更是优秀代表,目前湖北铁塔能源换电柜遍布省内所有地级市,部署换电网点超过3000个,服务用户规模已突破4万个,市场占有率超50%,日均换电次数超过10000次,已成为湖北地区规模最大的轻型电动车换电运营商。但是随着业务的不断扩大,不断出现市电不稳、突发断电等情况,急需一套可管可控的换电柜远程监控管理系统来保驾护航。文章探讨利用5G技术搭建换电柜远程监控管理系统的基本架构,提出并分析了具体应用方向以及相应的经济价值、社会价值,并对该系统在将来的推广应用做了展望。

低频电源柜专用测试平台的设计及实现

鉴于棒控棒位系统低频电源柜的信号特性独特、插件接口多样化,传统的测试仪器往往难以全面满足其测试需求。为了确保低频电源柜在出厂前经过充分的测试和验证,设计了一套专用测试平台。该平台可以针对低频电源柜的低频电源插件、配电插件以及整体低频电源柜提供必要的外部输入,并自动校验输出的正确性,从而实现对测试需求的全面验证。该平台已在某核电项目低频电源柜的功能性能测试上成功应用,不仅缩短了测试周期,降低了测试成本,还提高了测试准确性。测试结果完全满足上游设计输入要求,为后续棒控棒位系统成套设备自动测试平台的开发提供了参考。

动车组钥匙智能管理柜

针对动车组机械师向管理员申领归还动车组钥匙时,人工登记效率低且极易发生钥匙错误或所在位置不清等问题,设计了动车组钥匙智能管理柜,通过数智宁铁动车综合管理信息系统获取每日动车组运行交路及时刻表,机械师“刷脸”即可校验并领用钥匙,上级部门可随时查看领用情况,极大提高了生产效率、准确率和管理水平。钥匙智能管理柜在可靠性和拓展性方面也有重大创新,配备了停电依然保留显示内容的电子墨水屏,采用电子、机械双重开门方式等安全保障手段;外形采用九宫格设计,即一组钥匙柜有九个储物格,可根据实际需求配备若干组钥匙柜组合使用;创新性的互联接口,钥匙柜之间无论是竖直方向堆叠或水平方向放置依然牢固可靠、通信顺畅。经实际应用反馈,钥匙智能管理柜很好地解决了目前动车组钥匙管理中存在的诸多问题。

广播电视台4K转播车车体方案设计与实现

本文介绍的4K转播车采用最新的IP技术,具备快速响应、双侧拉厢体、布局合理等特点。同时,该车还具有良好的隔音效果,并使用2+1路供电,增加隔离变压器和UPS提供纯净的电源。该车能够适应多种气候条件,符合国家及行业相关标准及规范。