串联型故障电弧论文-刘艳丽,郭凤仪,李磊,王智勇,王喜利

串联型故障电弧论文-刘艳丽,郭凤仪,李磊,王智勇,王喜利

导读:本文包含了串联型故障电弧论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:串联型故障电弧,神经网络,数学模型,仿真分析

串联型故障电弧论文文献综述

刘艳丽,郭凤仪,李磊,王智勇,王喜利[1](2019)在《一种串联型故障电弧数学模型》一文中研究指出串联型故障电弧威胁着供电系统的供电安全。因矿井等供电系统存在易燃易爆物质,不宜现场开展串联型故障电弧实验,无法大量获得故障电弧样本。为了对不宜开展故障电弧现场实验的供电系统进行串联型故障电弧特征分析及故障诊断,该文首先在实验室开展大量串联型故障电弧实验,通过数值分析获得不同实验条件下的Mayr-Schwarz电弧数学模型参数:电弧时间常数系数t_m、常量a、电弧耗散功率常数系数P_s、常量b、电弧电导g;然后再对实验条件与电弧数学模型参数进行灰色关联度分析,建立预测不同电路条件下串联型故障电弧数学模型参数的神经网络黑箱模型;在此基础建立串联型故障电弧的数学模型,并对故障电弧进行仿真分析;最后对比分析实验结果及仿真结果,验证了基于神经网络黑箱模型的串联型故障电弧数学模型的有效性。研究成果对不宜开展现场实验的供电系统开展串联型故障电弧诊断工作具有积极意义。(本文来源于《电工技术学报》期刊2019年14期)

刘艳丽,郭凤仪,李磊,郑佳[2](2019)在《矿井供电系统串联型故障电弧仿真分析及诊断方法》一文中研究指出因接触不良或机械损伤,煤矿供电系统会产生串联型故障电弧,串联型故障电弧是引发煤矿电气火灾的原因之一,目前缺少有效的检测手段,影响了井下的供电安全。井下可能存在瓦斯和煤尘等易燃易爆物质,不宜开展串联型故障电弧实验,无法获得大量故障电弧电流样本,加大了井下串联型故障电弧诊断工作的难度。为研究矿井供电系统串联型故障电弧的典型特征及诊断方法,论文首先在Mayr-Schwarz电弧数学模型的基础上,建立了矿井供电系统串联型故障电弧仿真模型,并结合实验结果对仿真模型的性能进行了评估;然后对矿井供电系统的采煤系统、胶带输送系统、泵房排水系统、照明系统的串联型故障电弧、过电压、单相接地、两相接地短路、两相短路、叁相短路电气故障进行仿真分析、特征分析,以电流信号的过零点数、峰峰值、方差、峭度系数、裕度因子、谐波畸变率、单边功率谱频率方差、小波包系数能量熵、小波包系数峰峰值为特征量,建立了矿井供电系统串联型故障电弧特征参数数据库;最后综合比较决策树、K近邻、Bagged trees多分类模式识别方法在故障电弧诊断、选相及抗负载电流波动扰动、抗背景噪声扰动方面的性能,提出了K近邻矿井供电系统串联型故障电弧诊断方法。结果表明,建立的串联型故障电弧仿真模型能够用于仿真分析矿井供电系统串联型故障电弧,所建立的特征参数数据库能够反映矿井供电系统串联型故障电弧的典型特征,提出的K近邻串联型故障电弧诊断方法可用于矿井供电系统串联型故障电弧诊断及选相。(本文来源于《煤炭学报》期刊2019年04期)

刘艳丽,郑佳,李磊,李颖,李秀菊[3](2019)在《环境湿度影响下串联型故障电弧特性分析》一文中研究指出电气连接点是发生串联型故障电弧的主要位置,常暴露于高湿的空气中。为分析环境湿度影响下串联型故障电弧的特性,在不同环境相对湿度、电源电压和回路电流条件下,进行了一系列串联型故障电弧正交模拟实验,获得了不同实验条件下的故障电弧电压、故障电弧电流信号,并对其进行了小波阈值降噪处理;然后分析了环境湿度对故障电弧接触电阻及故障电弧电流的零休时间、故障电弧电流峰值、燃弧电压尖峰值及熄弧电压尖峰值的影响。研究发现:环境湿度越高,故障电弧电阻越大,稳定燃烧的故障电弧电流信号零休时间越长,故障电弧电流峰值越小,即环境湿度影响了串联型故障电弧的伏安特性。所得结论对于研究故障电弧的特性、提高供电系统的可靠性具有积极意义。(本文来源于《电力系统及其自动化学报》期刊2019年08期)

任雪,郭凤仪,朱连勇,张宏波,方志朋[4](2018)在《基于瞬时无功功率理论的串联型故障电弧检测方法》一文中研究指出针对叁相用电系统中的串联型故障电弧,利用叁相负载发生单相故障电弧时叁相电流会出现不对称和高次谐波含量增加的特性,提出一种基于瞬时无功功率理论的串联型故障电弧快速检测方法。给出了瞬时无功功率理论提取叁相电流各次谐波的计算过程,并提取了负载电流相邻两工频周期的基波和各次谐波正负序分量的幅值变化倍数作为特征属性,利用决策树构建了故障电弧判别规则,给出了判别逻辑图。经过验证,该方法能够快速、准确地检测出叁相用电系统中的单相串联型故障电弧。(本文来源于《高压电器》期刊2018年07期)

郭凤仪,阮俊义,邓勇,王智勇,王少磊[5](2018)在《串联型故障电弧模拟实验装置研制》一文中研究指出针对目前故障电弧发生装置不能很好地模拟环境温湿度、触头分离状态的问题,研制了一种串联型故障电弧模拟实验装置。该装置可通过控制环境温湿度、触头移动距离或振动的频率和幅值等分离状态,模拟在不同工况下产生的串联型故障电弧,并对环境温湿度、电弧电压、电弧电流进行实时显示和存储。实验结果验证了该装置的有效性。(本文来源于《工矿自动化》期刊2018年07期)

张西瑞[6](2018)在《不同振动频率对串联型故障电弧特性的影响》一文中研究指出电气设备的机械振动使松动的电连接点处于频繁通断状态,极易产生或加剧串联型故障电弧,严重威胁生产安全。为了分析不同振动频率对串联型故障电弧特性的影响规律,论文在不同振动频率条件下展开了串联型故障电弧的实验研究,分析了不同振动频率下串联型故障电弧的基本特性。论文首先研制了串联型故障电弧振动实验系统,在不同电源电压、线路电流、负载功率因数和振动频率条件下展开了串联型故障电弧实验研究,获取不同实验条件下接触点两端电压信号和线路电流信号。然后,在时域对电流信号的有效值、平均值、零休时间和电压信号的峰峰值、上升率进行分析,在频域分析了不同实验条件下电流和电压信号的总谐波畸变率(THD)。最后,分析了实验条件下串联型故障电弧的伏安特性和电阻特性变化曲线,同时,提取连续10周期故障电弧电阻峰值的平均值,研究了不同实验条件对电弧电阻平均值的影响规律。研究结果表明,振动条件下串联型故障电弧的电流和电压信号特征受到较大影响,增大振动频率会导致线路中更易产生串联型故障电弧,增大灭弧的难度。论文研究成果为开展接触点振动条件下串联型故障电弧的诊断工作提供了实验及理论依据,对提高供电系统的可靠性具有积极意义。(本文来源于《辽宁工程技术大学》期刊2018-06-20)

游江龙[7](2018)在《多负载回路串联型故障电弧特性研究》一文中研究指出在低压用电系统中,由于线路复杂,多负载回路中发生串联型故障电弧时,电弧特征隐蔽性强,故障电弧断路器不易检测到下级线路的串联型故障电弧。本文针对低压用电系统中的多负载回路串联型故障电弧进行了研究,对各线路点发生串联型故障电弧时的电流特性进行了分析,提取了能够反映多负载回路串联型故障电弧特征的有效信号,并研究了其时频特性。本研究对低压用电系统的安全可靠运行具有较为重要的意义。首先,搭建了多负载回路串联型故障电弧实验平台,选取不同的故障点,针对单负载回路、双负载回路、四负载回路、六负载回路行了故障电弧实验,获得了在各点发生故障电弧时的干路电流数据,分析了电流的时域特征和频谱特征。然后,应用小波包变换对干路电流信号进行5层分解重构,利用小波包能量熵衡量第5层每一小波包重构系数在故障电弧发生前后的变化程度,对不同实验组别的小波包能量熵变化率进行统计,提取出串联型故障电弧有效信号。最后,利用变分模态分解(VMD)和魏格纳分布(WVD)对提取的有效信号进行时频分析,找出了可以表征故障电弧特征的特征模态分量,构造了故障电弧特征信号,并提取了特征量结合极限学习机(ELM)来对串联型故障电弧进行识别。结果表明:提取的特征模态分量在发生故障电弧后有显着变化,构造的故障电弧特征信号的时域特性和WVD边缘特性能够准确有效地描述多负载回路的串联型故障电弧特征,可为多负载回路串联型故障电弧的诊断提供依据。(本文来源于《辽宁工程技术大学》期刊2018-06-15)

任雪[8](2018)在《叁相负载串联型故障电弧谐波特征研究》一文中研究指出本文针对叁相负载的串联型故障电弧进行了研究,叁相负载回路中存在的串弧故障多为单相串联型故障电弧,两相或叁相同时发生串联故障电弧极其少见,且早期往往只发生单相串联型故障电弧。因此对叁相负载回路发生单相串联型故障电弧时的叁相电流信号特性进行了分析,提取了表征叁相负载回路中单相串联型故障电弧的谐波特征属性,利用这些特征构建了可以诊断叁相负载故障电弧的特征判据。本研究对叁相用电系统的安全可靠运行具有一定的理论价值与实际意义。首先研制了针对叁相负载的串联型故障电弧实验平台。其次,利用该实验平台进行了两种叁相异步电动机和两种叁相变频器在不同工作状态下的单相串联型故障电弧实验,采集了实验中的叁相电流信号,同时进行了操作电弧实验、负载波动实验。再次,引入基于瞬时无功功率理论的无锁相环i_p-i_q检测任意次谐波的方法,并将该方法同快速傅里叶变换、小波变换、经验模态分解等方法进行对比。接着,利用快速傅里叶变换对叁相电流进行了谐波分析,分析了各负载在正常工作时和发生故障电弧时的谐波特征。然后,利用叁相负载发生单相串联型故障电弧时叁相电流会出现不对称和谐波含量增加的特性,结合无锁相环i_p-i_q检测任意次谐波的方法提取了负载电流的基波、2-13次谐波的正负序分量。之后,将电流信号相邻两工频周期的基波和各次谐波正负序分量的幅值变化率作为特征属性。最后,利用决策树构建了故障电弧的判别规则,并利用操作电弧信号和负载波动信号进行了干扰验证。结果表明,利用所提取的特征属性,结合决策树能够快速、准确地检测出本文所研究的叁相负载单相串联型故障电弧,可以给叁相系统中串联型故障电弧的检测识别提供参考。(本文来源于《辽宁工程技术大学》期刊2018-06-01)

刘艳丽,郭凤仪,李磊,吴仁基,任雪[9](2018)在《串联型故障电弧的实验研究》一文中研究指出为准确识别不稳定串联故障电弧、合闸操作电弧、负载正常工作电流信号,开展了串联型故障电弧模拟实验.首先对叁种电流信号进行小波包分解及重构,求取重构信号的信息熵;然后对信息熵进行K均值聚类分析,从而区分出正常工作电流信号及电弧电流信号;最后求每种负载在发生串联型故障电弧及合闸操作电弧时相邻两周期电流信号导数最大值比值,并设定相邻两周期导数最大值比值阈值,实现对不稳定串联型故障电弧及合闸操作电弧的识别,防止断路器对故障电弧的误判,进而提高供电系统的可靠性.(本文来源于《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》期刊2018年02期)

刘艳丽[10](2017)在《矿井供电系统串联型故障电弧数学模型及诊断方法研究》一文中研究指出因接触不良等原因,矿井供电系统的电气连接点可能发生串联型故障电弧。串联型故障电弧具有一定的潜伏性、隐蔽性,是引起矿井供电系统电气火灾的主要原因之一。因矿井供电系统串联型故障电弧实验难以开展,获取串联型故障电弧的典型特征及诊断方法已成为研发矿用故障电弧断路器的瓶颈。论文首先开展了交流36V、110V、220V、380V串联型故障电弧实验;然后通过数值分析得到了不同实验条件下的串联型故障电弧数学模型参数,研究了电路参数与串联型故障电弧数学模型参数的相关性,建立了串联型故障电弧数学模型,并通过对实验系统串联型故障电弧仿真分析验证了模型的有效性;接着对矿井供电系统串联型故障电弧及其他电气故障进行仿真及特征分析,建立了矿井供电系统串联型故障电弧的特征参数数据库;最后综合比较诊断模型的准确性、快速性及抗干扰性能,提出了K近邻矿井供电系统串联型故障电弧诊断模型。研究成果对防治因串联型故障电弧引发的电气安全事故,保证矿井供电系统的供电可靠性具有重要意义。论文得到以下主要结论:(1)电路参数电压有效值、电流有效值、功率因数与串联型故障电弧数学模型参数?_m、?、p_s、?、g_0关联度较大,通过神经网络黑箱模型可预测矿井供电系统串联型故障电弧数学模型参数,由此可建立矿井供电系统串联型故障电弧数学模型。(2)建立的串联型故障电弧数学模型可用于完成矿井供电系统串联型故障电弧的特征分析及故障诊断工作。(3)串联型故障电弧电流信号的过零点数、峰峰值、方差、峭度系数、裕度因子可作为串联型故障电弧的时域特征参数。串联型故障电弧电流信号的谐波畸变率、陷波处理后单边功率谱的频率方差可作为串联型故障电弧的频域特征参数。经陷波处理后串联型故障电弧电流信号的小波包系数能量熵、小波包系数峰峰值可作为串联型故障电弧电流信号的时频域特征参数。(4)K近邻串联型故障电弧诊断模型在故障电弧诊断的准确性、抗负载电流波动扰动、抗环境噪声扰动方面优势明显,可用于矿井供电系统串联型故障电弧的诊断。(5)K近邻矿井供电系统串联型故障电弧诊断模型兼具串联型故障电弧选相的功能。(本文来源于《辽宁工程技术大学》期刊2017-12-14)

串联型故障电弧论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

因接触不良或机械损伤,煤矿供电系统会产生串联型故障电弧,串联型故障电弧是引发煤矿电气火灾的原因之一,目前缺少有效的检测手段,影响了井下的供电安全。井下可能存在瓦斯和煤尘等易燃易爆物质,不宜开展串联型故障电弧实验,无法获得大量故障电弧电流样本,加大了井下串联型故障电弧诊断工作的难度。为研究矿井供电系统串联型故障电弧的典型特征及诊断方法,论文首先在Mayr-Schwarz电弧数学模型的基础上,建立了矿井供电系统串联型故障电弧仿真模型,并结合实验结果对仿真模型的性能进行了评估;然后对矿井供电系统的采煤系统、胶带输送系统、泵房排水系统、照明系统的串联型故障电弧、过电压、单相接地、两相接地短路、两相短路、叁相短路电气故障进行仿真分析、特征分析,以电流信号的过零点数、峰峰值、方差、峭度系数、裕度因子、谐波畸变率、单边功率谱频率方差、小波包系数能量熵、小波包系数峰峰值为特征量,建立了矿井供电系统串联型故障电弧特征参数数据库;最后综合比较决策树、K近邻、Bagged trees多分类模式识别方法在故障电弧诊断、选相及抗负载电流波动扰动、抗背景噪声扰动方面的性能,提出了K近邻矿井供电系统串联型故障电弧诊断方法。结果表明,建立的串联型故障电弧仿真模型能够用于仿真分析矿井供电系统串联型故障电弧,所建立的特征参数数据库能够反映矿井供电系统串联型故障电弧的典型特征,提出的K近邻串联型故障电弧诊断方法可用于矿井供电系统串联型故障电弧诊断及选相。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

串联型故障电弧论文参考文献

[1].刘艳丽,郭凤仪,李磊,王智勇,王喜利.一种串联型故障电弧数学模型[J].电工技术学报.2019

[2].刘艳丽,郭凤仪,李磊,郑佳.矿井供电系统串联型故障电弧仿真分析及诊断方法[J].煤炭学报.2019

[3].刘艳丽,郑佳,李磊,李颖,李秀菊.环境湿度影响下串联型故障电弧特性分析[J].电力系统及其自动化学报.2019

[4].任雪,郭凤仪,朱连勇,张宏波,方志朋.基于瞬时无功功率理论的串联型故障电弧检测方法[J].高压电器.2018

[5].郭凤仪,阮俊义,邓勇,王智勇,王少磊.串联型故障电弧模拟实验装置研制[J].工矿自动化.2018

[6].张西瑞.不同振动频率对串联型故障电弧特性的影响[D].辽宁工程技术大学.2018

[7].游江龙.多负载回路串联型故障电弧特性研究[D].辽宁工程技术大学.2018

[8].任雪.叁相负载串联型故障电弧谐波特征研究[D].辽宁工程技术大学.2018

[9].刘艳丽,郭凤仪,李磊,吴仁基,任雪.串联型故障电弧的实验研究[J].辽宁工程技术大学学报(自然科学版).2018

[10].刘艳丽.矿井供电系统串联型故障电弧数学模型及诊断方法研究[D].辽宁工程技术大学.2017

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