基于改进层次斜率熵(IHSloE)的信号低频和高频故障特征提取方法

采用传统的基于粗粒化处理的多尺度特征提取方法,无法提取故障信号中的高频部分的故障信息,导致其提取到的故障特征难以准确地表征滚动轴承的故障状态和动态特性,无法保证故障诊断的可靠性和准确性。针对该缺陷,提出了一种基于改进层次斜率熵(IHSloE)和随机森林(RF)的滚动轴承故障诊断方法。首先,利用改进层次化处理代替粗粒化处理,实现了信号的多尺度分析目的,基于斜率熵,提出了改进层次斜率熵的非线性动力学指标;随后,利用IHSloE方法提取了滚动轴承振动信号的故障特征,建立了表征滚动轴承故障特性的故障特征;最后,基于RF模型建立了多故障分类器,并将故障特征输入至RF分类器进行了训练和测试,以实现滚动轴承的故障识别目的;利用滚动轴承数据集进行了实验,并将其与其他的故障特征提取指标进行了对比。研究结果表明:IHSloE方法采用改进的层次化处理,能够快速有效地提取出振动信号中的高频故障特征,诊断准确率达到了99%,而特征提取时间仅为149.35 s;相较于采用粗粒化处理和层次处理的特征提取方法,其准确率至少提高了2%和1%,证明该方法适用于滚动轴承的故障诊断。

基于回归分析的高频故障管控方法研究

随着网络规模快速增长、网络结构不断演进且日趋复杂,传统高频故障管控手段已无法满足智能化运维需求。为解决高频故障管控中的痛点和高频工单压降中的难点,本文提出在现有工单管理流程中新增预归档功能,同时通过对网元故障告警历史数据的统计分析,探究相同网元相同告警重现间隔的分布规律,建立数学模型用于设置观察期时间,使得工单在预归档环节停留的时间科学合理,实现高频故障的高质量管控。

基于高频故障信息的混合仿真培训及测试系统研制

利用电力系统中的高频暂态信息,开发了一套可实现电磁暂态高频计算和模拟输出的混合仿真系统。该系统利用电磁暂态仿真软件,搭建了基于电力系统常见故障模型数据库的电磁暂态仿真平台,通过高速输出和功率放大单元模拟输出包含高频暂态信息的电网故障信号。利用此系统可开展基于高频故障信息的设备入网测试和故障分析培训,提高此类设备的入网水平,增强运维人员对设备的监控能力。

基于高频阻抗突变量的双馈风场送出线路保护方法

针对双馈风机的暂态特性呈现多态性且区别于传统同步机,双馈风机的短路电流频率含有比例较大的衰减转速频率分量导致送出线路区内外故障难以区分,传统保护容易出现误动拒动的现象,提出了一种基于高频阻抗突变量的双馈风场送出线路纵联保护方法。首先,结合双馈风电场拓扑结构,考虑集电线上各风机机端电压幅值相角差异,求得双馈风场短路电流,提取高频分量并构造双馈风电场故障高频模型。在此基础上,构建双馈风场送出线路高频突变量网络,并推导送出线路两侧保护所测得的高频阻抗,利用高频突变量网络区内外测得阻抗差异性,构造保护判据。最后,利用RT-LAB平台进行仿真,验证了所提方法可实现区内外故障的准确判别,且无需线路两端信息实时同步。

高频电刀的故障分析与质量控制

目的本研究选取我院高频电刀2012～2017年的维修数据,预测高频电刀的故障趋势,采取有效的质量控制措施,降低高频电刀的故障率。方法总结2012～2016年高频电刀的维修数据,预测其故障趋势;通过拉普拉斯变换的方法,对高频电刀的维修数据进行可靠性分析,验证高频电刀的故障趋势。根据故障趋势、故障特点和故障原因,医学工程技术部门人员对高频电刀进行质量控制、预防性维护和质量检测等。结果取显著水平α=0.05,zα/2=1.96,高频电刀维修数据的拉普拉斯变换值LA=9.81,LA>zα/2,预测高频电刀2017年故障总量将增加;医学工程技术部门制定操作规程、采取操作培训、质量检测和预防性维护等措施,降低了高频电刀在2017年的故障量。结论通过对高频电刀维修数据的分析,确定故障特点和故障原因,实施针对性的质量控制方案,可有效降低高频电刀的故障率,保证高频电刀的安全性和有效性。

LECO CS 600型高频红外碳硫仪常见故障的检修

介绍了美国LECO CS 600型高频红外碳硫仪的原理、结构及故障检修,探讨了仪器采用的新技术及其维护。

高频波形架空线路短路故障中特征量监测的故障诊断

随着社会发展进程的不断发展,各项新型技术得以不断创新研发,高压输电线路的走廊地形地貌极为复杂,由此极易引发各类线路故障问题。由此本次研究通过提出基于短路故障特征量监测的故障高频波形架空线路故障诊断。通过针对220kV架空线路,展开精准故障定位及原因辨识,在现场巡线之后发展结果准确度较高,对短路故障的特征量监测此方法论证可行,能够对波形畸变及衰减故障问题有效克服,进而对故障高频波形架空线路的诊断可靠性及准确性有效提升。

高次谐波下动车组车顶避雷器故障机制研究

为防止高速动车组车顶避雷器在高次谐波电压作用下发生故障而对铁路安全运行造成危害,通过试验来探究其故障机制。首先对动车组车顶避雷器进行高频耐压试验;然后研究谐波电压对避雷器泄漏电流幅值与相角的影响特征;最后基于试验数据,结合Matlab和Simulink仿真平台,建立避雷器高频等效电路模型。结果表明:在7~61次谐波电压下,随谐波电压频率增加,避雷器泄漏电流幅值线性增加,相位减小,阻性电流占比增大,避雷器消耗的有功功率明显增加;高频电压会使避雷器内部短时间内产生大量热量,最终超过其耐热极限而发生热崩溃故障;改善电能质量有助于预防此类事故发生。

基于HHT一化迭代的输电线路故障测距研究

针对目前行波测距法中波速测定精度差的不足和波头检测算法存在的缺陷,通过分析行波波速随频率的变化规律,推导出波速稳定时的频率区间范围,从而消除波速对测距结果的影响;在研究高压直流输电线路故障行波到达时刻与行波特定瞬时振幅关系的基础上,分析瞬时振幅影响行波测距的机理,提出一种基于瞬时振幅的输电线路故障测距方法,利用希尔伯特黄变换(HHT)一化迭代的方法形成高频电流故障信号的一化时幅图,依据一化时幅图确定波头时刻与该时刻特定的瞬时振幅,形成高压直流输电线路故障测距算法。MATLAB/Simulink仿真结果表明,该方法的相对误差在0.3%以内,且该方法与HHT变换的定位方法相比,具有更高定位精度,基本不受故障距离、过渡电阻的影响。

Long Distance GIL PD Fault Localization Method Based on Amplitude Difference and Time Difference Calculation of UHF Coupling Signal

In the long distance GIL under certain conditions, this paper researches and realizes detection of PD characters and accurate fault localization through UHF coupling sensors at different positions of the GIL pipeline. The main methods for the detection are UHF signal amplitude difference （DOA） and time difference （TOF）. We analyze the localization error by using TE and TEM component and high order TE mode component in electromagnetic coaxial wave guide theory. Research and field test prove the DOA detection error can meet the requirements of real-time online diagnosis and for history tracking analysis. The error of TOF detection method can be controlled within 3% and can be applied to the site.