增加通过多单元电路网络变压器POE电流的方法

文章介绍了增加通过多单元电路网络变压器POE电流的方法、原理和实验结果。

基于小波散射网络-贝叶斯优化门控循环单元的电力变压器声纹识别方法

针对小规模样本下电力变压器的声纹识别问题,本文提出一种基于小波散射网络-贝叶斯优化门控循环单元(GRU)的声纹识别方法。首先,为滤除干扰分量,提高声纹识别的正确率,通过经验小波变换(EWT)与快速独立成分分析算法(FastICA)对原始信号进行盲源分离,得到变压器本体声纹信号。然后,为降低模型输入数据的复杂度,采用小波散射网络提取声纹信号的特征向量作为声纹识别模型的输入,并采用GRU作为模型分类器。最后,通过贝叶斯算法完成对GRU网络层数与初始学习率的超参数优化。实验结果表明,在样本规模偏小的情况下,相较于当前普遍使用的声纹时频谱——深度卷积神经网络模型,本文所构建的模型收敛用时缩短,识别正确率提高,性能得到了明显改善。

基于变分模态分解和门控循环单元神经网络的变压器油中溶解气体预测模型

油中溶解气体分析是变压器早期故障诊断的一种有效方法,对变压器油中溶解气体进行精准预测,可为变压器早期故障监测和预警提供理论依据。为此本研究提出了一种基于变分模态分解和门控循环单元神经网络的变压器油中溶解气体预测模型。首先对变压器原始油中溶解气体体积分数时间序列进行变分模态分解,将其分解为各子序列,消除其不平稳性的影响;然后分别建立门控循环单元神经网络预测模型对各子序列进行单步和多步预测;最后将预测得到的各子序列进行叠加重构从而得到对变压器油中溶解气体体积分数的单步和多步预测。算例分析表明,该模型单步预测的平均绝对误差和均方根误差分别为0.0576和0.0684,多步预测的平均绝对误差和均方根误差分别为0.1679和0.2041。相比于其他预测模型,该研究所提出模型在单步和多步预测能力上均有较大提升,为电力变压器监测预警提供了参考。

基于柔性电路板单纤双向光纤组件的以太无源光网络单元研制(英文)

随着宽带接入技术的发展,以太无源光网络是光纤到户的一种备选方案.而光网络单元数量众多,其成本成为限制以太无源光网络技术实施的重要影响因素.本文提出了一种低成本以太无源光网络单元实现方式：采用带柔性电路板的单纤双向光纤组件直接安装在光网络单元的电路板上.为了验证弯曲柔性电路板的高速性能没有恶化,采用有限元方法仿真了弯曲柔性电路板的小信号响应.由于该方式没有独立的光收发模块,无法采用比特误码分析仪进行测试,因此提出了采用网络测试仪搭建光网络单元的光信号性能测试系统的方案并实现了对光信号的性能测试.结果表明：对于发射机,在0℃~70℃的范围内得到了超过10dB的消光比和1dBm的平均发射功率;对于接收机,估算灵敏度为-27dBm.

基于功能单元的电路网络可靠性分析

随着电子技术集成化的发展,电路的集成度和复杂度提高,电路结构逐渐向模块化、网络化发展,其内部元器件对电路系统可靠性的影响已不能用单一的串并联模型进行分析。各器件实现连通是电路正常进行信号传递的基础,因此以连通可靠性作为指标,以电路功能模块作为网络基本单元,提出一种电路可靠性分析方法。方法在简化电路网络的同时,能够分析不同可靠性水平的器件对电路本身的可靠性影响。其具体分为以下步骤:1)基于功能模块的电路网络建模及节点失效率计算;2)网络可靠性精确/近似计算及分析;3)不同质量等级器件对电路整体可靠性的影响分析。这些过程运用于具体电路网络案例,证明了方法的可行性。

无源光网络的光网络单元分接电路设计

采用ＴＤＭ／ＴＤＭＡ方式的ＰＯＮ系统ＯＮＵ的功能，提出一种分接电路的设计思想，并给出了原理框图。

直线变压器驱动源两单元模块实验研究

基于脉冲成形加感应叠加技术路线是实现脉冲功率小型化的重要发展方向之一。介绍了设计的直线变压器驱动源单元模块结构,每一单元模块馈入阻抗为2.5Ω、脉冲宽度为200ns的高压脉冲,两个模块输出的高压脉冲经过阴极杆感应叠加后输出至负载。实验结果表明:在工作电压40kV、重复频率20Hz及40Hz条件下,两个单元模块经磁芯感应叠加后输出波形的抖动约为2ns,波形质量与脉冲形成网络直接对匹配负载放电时十分吻合,且各次波形的重复性、一致性较好。

基于CNN-GRU组合神经网络的变压器短期故障预测方法

为挖掘变压器运行状态参量间的关联关系,量化外部环境对变压器运行状态的影响,提出了一种基于卷积神经网络和门控循环单元组合神经网络的变压器短期故障预测方法。首先,通过关联规则挖掘变压器状态参量间的相关性,结合变权思想进行综合状态评估,引入指数函数建立表征变压器运行状态的故障率模型,并将其作为预测状态参量。其次,考虑外部环境对变压器运行状态的影响,分别从日期因素、气象因素和生产工艺因素构建变压器故障预测特征集。然后,利用卷积神经网络在高维空间提取特征集与故障率间的特征向量,将结果输入门控循环单元进行优化训练,从而预测变压器故障率的发展趋势。最后,通过某海上平台变压器的故障预测趋势分析,验证了所提方法的可行性与有效性。该方法与长短期记忆模型、GRU模型、CNN-LSTM模型和支持向量机模型相比,具有更高的预测精度与更高的预测效率。

基于电路-磁路耦合的感应型滤波换流变压器仿真与验证

感应型滤波换流变压器是一种利用变压器耦合绕组的安匝平衡作为滤波机理的变压器,为了研究其内部磁通链的耦合关系,建立电路-磁路模型很有必要。以绕组的连接方式为基础,建立了电路和电磁感应模型,以铁芯和绕组的空间几何结构为基础,考虑铁磁材料中的涡流效应,建立了磁路模型。铁芯的非线性磁阻用集总参数模型表示,并用微粒群优化(PSO)算法进行优化,最后以感应型滤波换流变压器的实际设计参数为依据,对感应型滤波换流变压器的滤波绕组接入滤波器前后的一次绕组电流和励磁电流进行了仿真对比。动模实验验证了所建模型的正确性与准确性。所建模型为感应型滤波换流变压器的阻抗设计提供了理论依据,并对正确分析感应型滤波换流变压器的运行性能具有重要意义。

变压器温升人工神经网络预测技术

介绍 BP 神经网络模型和算法,建立了变压器绕组温度预测的人工神经元网络 BP 模型,并验证了其可行性和优越性。

用神经网络求解时间驱动的宏单元布局问题

文中提出了一个宏单元布局的均场退火网络求解方法．算法用一个三维二值换位矩阵将问题映射为神经网络，建立包含时延约束、重叠约束和优化目标的能量函数，再用均场退火方程迭代求解．每个单元只能放置在布局平面一个位置上的约束用神经元归一化的方法解决．算法能支持各种来自实际应用的需要，如单元可变长宽比、单元的翻转与旋转、引出端位置和任意单元的形状等．该算法已用ＶｉｓｕａｌＣ＋ ＋ 编程实现，实验结果表明。

对空芯变压器二端口等效电路的分析

从分析空芯变压器传统教学的另一侧面入手，将空芯变压器看作一个最简单的二端口网络，讨论它的T形和π形等效电路，并分别给出了各参数的计算公式。

变压器等效电路的教学探索

对变压器绕组折算及其等效电路提出一些新的教学思路，提出二端口法和变量代换法的教学方法，有助于学生更好地理解变压器乃至异步电机的工作原理。

MDF列告警单元的工作原理及电路实现

本文对MDF远端集中监控系统进行了系统性概述 。

基于时域信号特征和卷积神经网络的模拟电路故障诊断算法

模拟电路是现代电子技术的基础,及时识别与定位电路故障是保证系统正常工作的重要环节。针对此类工程问题,提出一种基于时域信号特征和卷积神经网络(CNN)的模拟电路故障判断算法。首先采集对象电路的激励输入和输出响应信号,经过处理后成为1*N或2*N的时域信号序列输入CNN中,端到端实现从原始输入时域信号到故障识别期望输出的映射。实验仿真和实测结果表明,与经过信号预处理的频谱图+CNN和小波包变换+反向传播(BP)神经网络算法相比,该算法对结构性电路故障的识别正确率明显提高,在参数变化型电路故障的识别效果上总正确率相差不到1个百分点,但对于电路正常的判断正确率由93%提高到97%,避免出现某一具体故障正确率很低的情况,总体性能优于对比算法。该算法能够准确快速地识别和定位模拟电路中的结构性故障和参数变化型故障。

基于时空特征挖掘的特高压变压器热状态参量预测方法

热状态参量预测是特高压变压器绝缘老化评估及故障预警的重要技术方法。然而,现有预测方法侧重高维时间序列分析以构建数据驱动模型,未计及设备内部温度潜在的空间变化规律,为此,提出一种基于时空特征挖掘的特高压变压器热状态参量预测方法。首先,综合考虑多源数据间的相关度与冗余度,提出组合特征筛选策略寻找最优特征子集;其次,结合热状态参量的最优特征子集及相关系数,构建面向热状态参量预测的时空图数据;最后,建立双重自适应图卷积门控循环单元(dualadaptivegraphconvolutiongate recurrent unit,DA-GCGRU)模型,采用节点自适应模块强化油箱内不同部位温度变化趋势的拟合,以适应特定温升趋势;采用图自适应模块自主学习热状态参量的空间温度分布关联性,以推断空间映射关系。实验结果表明,该方法可深度挖掘特高压变压器内部温度的时空变化特性,准确预测绕组温度和顶层油温的变化趋势,具有较好的鲁棒性和泛化性。

Rosen型压电陶瓷变压器等效电路模型测试与性能分析

脉冲功率技术能产生强电流脉冲信号,该信号可广泛用于航天、武器系统的点火设施当中,而该脉冲信号的产生依赖于高压变换器的存在。新型的压电陶瓷变压器不同于以往的绕线式电磁高压变换器,具有抗电磁干扰能量、高转换效率、小体积、轻重量等优点。因此对压电陶瓷变压器进行性能研究具有较高战略意义。本文围绕Rosen型压电陶瓷变压器,从机电等效网络的角度切入,推导其等效电路模型,并进行了性能试验测试,结果显示良好。

基于机电等效网络的压电变压器建模测试与实验性能分析

航天、武器系统的点火设施当中常采用脉冲功率技术产生强电流脉冲信号,而该脉冲信号的产生依赖于高压变换器的存在。新型的压电陶瓷变压器不同于以往的绕线式电磁高压变换器,具有抗电磁干扰能量、高转换效率、小体积、轻重量等优点。因此对压电陶瓷变压器进行性能研究具有较高战略意义。围绕Rosen型压电陶瓷变压器,从机电等效网络的角度切入,推导其等效电路模型,并进行了性能试验测试。基于该推导模型进行了实验电路搭建并完成了负载充电实验,结果显示良好。

变压器类设备无源高频宏模型建模方法

评述了变压器类设备在雷电过电压和特快速暂态过电压(VFTO)作用下基于黑盒原理的无源高频宏模型(Macromodel)的建立方法、研究现状和存在的问题。首先给出了宏模型的定义和基于黑盒原理的宏模型的建立方法,然后就该方法在"网络函数获取"、"无源电路实现"和"模型阶数缩减(Model Order-Reduction)"等3个方面进行了讨论,最后给出了本课题组现阶段的部分研究成果,并指明了研究方向。