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电气设备电参数采集与能耗计量装置的设计
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作者 陈雷 肖炜琦 +4 位作者 赵桂海 吴登卫 王璟 刘彦昌 王立乾 《自动化仪表》 2026年第2期9-15,共7页
为了实时监测和记录电能的使用情况、为用户提供准确的电能消耗数据,设计了一款低功耗的电气设备电参数采集与能耗计量装置。以STM32F446RE微控制器作为整个系统的控制核心,配置电参数采样模块、显示模块、通信模块,以满足用户需求。精... 为了实时监测和记录电能的使用情况、为用户提供准确的电能消耗数据,设计了一款低功耗的电气设备电参数采集与能耗计量装置。以STM32F446RE微控制器作为整个系统的控制核心,配置电参数采样模块、显示模块、通信模块,以满足用户需求。精准测量了电气设备的电压、电流、能耗、功率等电能参数,并通过显示模块的平面转换屏显示。介绍了电压采集电路和电流采集电路、电源转换电路和RS-485通信电路的设计,并给出了存储程序、数据处理程序等软件设计思路。相比于其他设计,该设计能够计算正反向有功电能和无功电能、了解系统中电能的流向,并有助于增强系统的稳定性以更好地进行负载管理。经过十次试验测试可知,该装置测量精度在1%以内,成功实现了对电气设备电能使用情况的实时监测与直观显示。该装置的高精度测量与稳定性能可有效支持用户优化用电行为、降低能耗成本。 展开更多
关键词 电气设备 电参数 实时监测 低功耗 能耗计量 有功 无功 电能流向
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基于ICOA-BP神经网络的装备制造企业制造费用预测研究
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作者 赵紫卿 张承贺 孙家坤 《制造业自动化》 2026年第1期63-73,共11页
制造费用是装备制造企业生产成本中的重要组成部分,制造费用的精准预测对提升企业的生产成本管理能力具有重要意义。为提高预测精度,提出一种改进小龙虾优化算法(ICOA)优化的BP神经网络预测模型。首先,采用优化拉丁超立方抽样初始化种群... 制造费用是装备制造企业生产成本中的重要组成部分,制造费用的精准预测对提升企业的生产成本管理能力具有重要意义。为提高预测精度,提出一种改进小龙虾优化算法(ICOA)优化的BP神经网络预测模型。首先,采用优化拉丁超立方抽样初始化种群,提高初始种群分布均匀性;引入海洋捕食者算法第一阶段搜索策略和温度自适应因子改进避暑阶段,增强全局搜索能力;结合Lévy飞行策略优化觅食阶段,平衡全局探索与局部开发;利用t分布扰动更新最优个体,避免算法陷入局部最优。之后,利用改进后的小龙虾算法对BP神经网络的初始阈值、权值进行优化,以提升模型的预测精度。最后,通过山东某化工装备制造企业换热器管束制造费用及相关数据为样本进行验证。结果表明:ICOA-BP神经网络预测模型的平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)分别降低了至少20.95%和20.45%,决定系数(R2)提升了至少14.01%,证明了构建模型在制造费用预测精度上的优势。 展开更多
关键词 装备制造企业 制造费用预测 BP神经网络 改进小龙虾优化算法 换热器管束
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基于数字孪生的起重机结构闭环优化设计方法
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作者 董青 南方磊 +2 位作者 徐格宁 胡双贤 戚其松 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第7期2293-2309,共17页
针对传统经验模式下起重机结构设计不合理导致承载性能与实际服役场景不匹配的问题,以数字化设计模式为理念,提出基于数字孪生的起重机结构闭环优化设计方法。首先,利用“运行状态-承载性能-形状特点”一体化的思想,从虚实行性映射、数... 针对传统经验模式下起重机结构设计不合理导致承载性能与实际服役场景不匹配的问题,以数字化设计模式为理念,提出基于数字孪生的起重机结构闭环优化设计方法。首先,利用“运行状态-承载性能-形状特点”一体化的思想,从虚实行性映射、数据融合与交互、服务及可视化呈现3个层面,搭建用于起重机结构闭环优化设计的数字孪生系统。其次,在应力预测方面,以不同工况下的结构应力点云样本为基础,采用K最近邻算法(KNN)、球树算法(Ball-Tree)算法和径向神经网络(RBF),构建粗细网格节点匹配模型和应力预测模型,实现随机载荷作用下结构应力快速预测。而后,在结构优化方面,利用应力预测结果,构建静强度和疲劳强度约束条件,结合结构主控尺寸参数,以及由质量和寿命匹配组成的多目标函数,采用非定向算子(NDX)改进NSGA-Ⅱ算法,完成起重机结构闭环优化设计。最后,以YDC20/30轻小型移动式起重机为例,验证了所提方法及系统的可行性和有效性。 展开更多
关键词 数字孪生 起重机结构 闭环优化设计 应力预测
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加权精细复合多尺度散布熵与改进贝叶斯网络结合的轴承故障诊断
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作者 仝兆景 孟令强 +1 位作者 唐晋豪 吴鹏 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第7期1151-1158,共8页
针对多尺度散布熵方法无法准确估计信号复杂性的问题,为更精确地提取轴承振动信号的故障特征,将加权精细复合多尺度散布熵(Weighted refined composite multiscale dispersion entropy,wRCMDE)引入到轴承故障特征提取中。在此基础上,提... 针对多尺度散布熵方法无法准确估计信号复杂性的问题,为更精确地提取轴承振动信号的故障特征,将加权精细复合多尺度散布熵(Weighted refined composite multiscale dispersion entropy,wRCMDE)引入到轴承故障特征提取中。在此基础上,提出了一种基于wRCMDE与改进贝叶斯网络相结合的滚动轴承故障诊断方法。通过计算不同故障振动信号的wRCMDE,并选取合适尺度下的多个wRCMDE值作为特征向量形成特征样本,输入到改进萤火虫算法优化的贝叶斯网络中进行故障分类识别。通过实验数据分析,将所提方法与基于多尺度散布熵和精细复合多尺度散布熵的故障特征提取方法进行对比,结果表明,该方法能够更加准确地识别滚动轴承的故障类型,且识别率更高。 展开更多
关键词 加权精细复合多尺度散布熵 萤火虫算法 贝叶斯网络 故障诊断
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交叉互联电缆接地系统缺陷识别与定位方法研究
5
作者 李昆晟 陈俊 +5 位作者 熊刚 吴琛 杨海龙 吴照国 赵仲勇 张奇英 《自动化仪表》 2026年第2期22-27,35,共7页
为了准确监测交叉互联电缆在运行过程中出现的接地系统缺陷,提出了一种基于护层电流比值特性分析的接地系统缺陷识别与定位方法。首先,建立了交叉互联电缆的等效电路模型,验证了模型的准确性,使仿真误差控制在1%以内。然后,分析了金属... 为了准确监测交叉互联电缆在运行过程中出现的接地系统缺陷,提出了一种基于护层电流比值特性分析的接地系统缺陷识别与定位方法。首先,建立了交叉互联电缆的等效电路模型,验证了模型的准确性,使仿真误差控制在1%以内。然后,分析了金属护层破损和交叉互联箱受潮两类典型缺陷情况下的护层电流变化规律。最后,创新性提出以护层电流的比值构建缺陷识别与定位的新判据,并对单相护层破损缺陷定位曲线的泛化能力进行了分析。分析结果表明,判据可实现对金属护层破损和交叉互联箱受潮缺陷类型的有效识别。对于单相护层破损缺陷,在不同敷设方式、接地电阻和负荷电流扰动条件下,定位误差仍控制在1.67%以内。所提方法不仅具备较高的识别与定位精度,还显著减少了护层电流监测点数量。 展开更多
关键词 交叉互联电缆 等效电路模型 护层电流 接地系统 缺陷识别 缺陷定位
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GAE-YOLO:全局感知增强的输电线路外破隐患目标检测方法 被引量:2
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作者 刘敏 陈明 +1 位作者 武明虎 叶永钢 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第2期267-278,共12页
超高压架空输电线路在电力系统中至关重要,但常面临建筑施工、山火等外力因素引发的事故。这不仅损害了国家经济,影响电网稳定性,还对电力工作人员的人身安全造成威胁。基于深度学习的目标检测方法为检测外破隐患提供了新方案,但现有方... 超高压架空输电线路在电力系统中至关重要,但常面临建筑施工、山火等外力因素引发的事故。这不仅损害了国家经济,影响电网稳定性,还对电力工作人员的人身安全造成威胁。基于深度学习的目标检测方法为检测外破隐患提供了新方案,但现有方法往往依赖局部邻域信息执行采样操作,限制了感知范围和表达能力。为解决这一问题,提出了一种基于YOLOv10的实时全局感知增强方法GAE-YOLO,旨在提高超高压架空输电线路外破隐患目标的检测精度。针对传统方法中局部感知的局限,设计了2个新的上下采样模块:全局感知下采样模块(GADM)和全局感知上采样模块(GAUM)。GADM通过学习特征图的全局空间信息生成全局感知权重,优化下采样过程的感知性能;GAUM则通过利用深层特征图的通道信息生成全局感知权重,动态增强采样点的隶属关系,有效突出目标边界。为验证GAE-YOLO的有效性,构建了一个针对超高压架空输电线路外破隐患的大规模数据集,并在该数据集上取得了93.05%的平均精度均值(mAP),相较于基线模型mAP提升了5.13%。实验结果表明,GAE-YOLO能够显著提高外破隐患目标的检测精度,具有重要的应用价值,为电网安全运行提供了新的技术支持。 展开更多
关键词 目标检测 全局感知 下采样 上采样 外破隐患 输电线路
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基于改进红鸢优化算法与LSTM的核电换热器寿命预测方法 被引量:1
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作者 鲜思渔 赵泽田 +3 位作者 吴轩宇 冯毅雄 薛杨 张志峰 《图学学报》 北大核心 2025年第5期1085-1093,共9页
随着核电设备数量的增加和种类的多样化,基于状态检测的预测性维修策略逐渐成为核电厂关注的重点,特别是对关键设备如冷却水换热器进行剩余使用寿命预测。因此提出了一种结合改进红鸢优化算法(IROA)与长短期记忆网络(LSTM)的换热器寿命... 随着核电设备数量的增加和种类的多样化,基于状态检测的预测性维修策略逐渐成为核电厂关注的重点,特别是对关键设备如冷却水换热器进行剩余使用寿命预测。因此提出了一种结合改进红鸢优化算法(IROA)与长短期记忆网络(LSTM)的换热器寿命预测方法,旨在克服传统方法在超参数调优方面的局限性,并提高预测精度。针对现有方法中初始种群多样性不足导致过早收敛的问题,引入遗传算法中的交叉和变异操作改进了ROA算法,以增强种群多样性和跳出局部最优解的能力。通过利用历史退化数据训练LSTM模型,详细分析了不同超参数组合对模型性能的影响,并证明了优化后的超参数组合能够显著提升预测效果。为了验证该方法的有效性,将IROA-LSTM与其他常见预测方法(如SVM、CNN、RNN、标准LSTM)及其他几种优化算法进行了对比实验,并且还设置了噪声干扰实验。结果表明,IROA-LSTM不仅在各项性能指标上表现出色,还展示了较强的鲁棒性和稳定性,能够在不同条件下保持较高的预测精度。为制定科学合理的维修策略提供了可靠的数据支持,有助于提高核电厂设备运行的安全性和经济性。 展开更多
关键词 寿命预测 预测性维修 换热器 改进红鸢优化 长短期记忆网络
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面向船舶大型曲面薄板的装配形变TSM-TLHS预测方法
8
作者 金轩铖 洪舸 +3 位作者 高硕 夏唐斌 胡小锋 奚立峰 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第8期1092-1102,共11页
船舶分段装配过程中,大型曲面薄板(如外板)放置在胎架上时,会受重力作用发生形变,将影响装配精度进而影响分段建造质量.为预测给定胎架布局下大型曲面薄板的形变,建立了一种基于两阶段拉丁超立方采样和Transformer神经网络结构的代理模... 船舶分段装配过程中,大型曲面薄板(如外板)放置在胎架上时,会受重力作用发生形变,将影响装配精度进而影响分段建造质量.为预测给定胎架布局下大型曲面薄板的形变,建立了一种基于两阶段拉丁超立方采样和Transformer神经网络结构的代理模型(TSM-TLHS).首先,设计了两阶段拉丁超立方采样,相较传统方法,能直接适用于形状不规则薄板的采样.同时,建立了包含多头注意力模块和位置编码的Transformer代理模型,综合考虑了胎架位置与胎架布置点位移对薄板形变的影响.实际案例结果显示,提出的TSM-TLHS方法的预测误差仅为61μm,且满足现场装配对薄板形变的预测精度需求,便于船厂及时对分段进行反变形补偿,从而确保装配质量. 展开更多
关键词 分段装配 曲面薄板 形变预测 代理模型 拉丁超立方采样
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基于频域二次微分解谱法的油纸绝缘等效电路参数辨识 被引量:3
9
作者 林智勇 李荣华 +2 位作者 黄国泰 邓东平 张达敏 《电工技术学报》 北大核心 2025年第15期4966-4975,共10页
变压器油纸绝缘介电响应等效电路是分析频域介电谱特征量与绝缘介质老化内在联系的重要分析途径。目前等效电路极化支路数绝大部分是人为假定,不能真正反映绝缘系统内部老化情况,且参数辨识需要复杂算法的迭代寻优,其效率和准确性不理... 变压器油纸绝缘介电响应等效电路是分析频域介电谱特征量与绝缘介质老化内在联系的重要分析途径。目前等效电路极化支路数绝大部分是人为假定,不能真正反映绝缘系统内部老化情况,且参数辨识需要复杂算法的迭代寻优,其效率和准确性不理想。该文对极化复电容实部表达式进行变换改造,构建极化复电容实部二次微分谱线,分析其子谱线的特性,提出利用极化复电容实部二次微分谱线峰值点数量和子谱线峰值点坐标分别辨识变压器油纸绝缘介电响应等效电路极化支路数和参数,并对多台不同老化状态的变压器进行验证。研究结果表明:极化复电容实部二次微分谱线判定等效电路极化支路数准确率为100%,等效电路参数辨识准确率达到98%以上,基于解谱法获取的复电容实部谱线与实测值拟合度达到97%以上,极化复电容实部二次微分谱线能够准确地辨识具有唯一性的等效电路参数,有效提高应用频域介电谱特征量辨识等效电路参数的可靠性和效率,为准确诊断变压器油纸绝缘老化状态奠定重要基础。 展开更多
关键词 频域介电谱 油纸绝缘 等效电路 参数辨识 微分解谱法
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基于响应面法的引射器二次流优化设计
10
作者 张智淼 田菲 +2 位作者 万长东 孙聪聪 郭子涵 《机械研究与应用》 2025年第6期93-96,共4页
该文以引射比作为工作性能的评价指标,以引射比最大化为优化目标,选取二次流入口的半径、高度和位置作为优化变量,采用响应面优化方法对15组样本数据进行分析,得到三项参数的最优组合。首先,通过DM建立几何模型,并在Fluent-Meshing中完... 该文以引射比作为工作性能的评价指标,以引射比最大化为优化目标,选取二次流入口的半径、高度和位置作为优化变量,采用响应面优化方法对15组样本数据进行分析,得到三项参数的最优组合。首先,通过DM建立几何模型,并在Fluent-Meshing中完成网格划分;随后在Fluent中进行数值仿真,获得各工况下的引射比。为提升引射性能,利用响应面方法开展参数优化,最终得到最优设计参数:入口半径3 mm、高度5 mm、位置距离27 mm,引射比提高至约4.6,较原设计提升约14.7%。最终的验算结果表明误差较小,验证了优化结果的可靠性。 展开更多
关键词 氢燃料电池引射器 响应面优化 二次流 引射比
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基于CFD的摩托车散热器数值模拟及优化
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作者 谭礼斌 袁越锦 《西华大学学报(自然科学版)》 2025年第4期73-83,共11页
为确保摩托车散热器进水温度处于可控范围,以某摩托车冷却系统为研究对象,通过部件单品流阻测试、水泵性能测试、发动机热平衡测试、散热器换热性能测试,收集冷却系统基础试验参数,为冷却系统流量分析、散热器进水温度分析提供边界输入... 为确保摩托车散热器进水温度处于可控范围,以某摩托车冷却系统为研究对象,通过部件单品流阻测试、水泵性能测试、发动机热平衡测试、散热器换热性能测试,收集冷却系统基础试验参数,为冷却系统流量分析、散热器进水温度分析提供边界输入。分析结果表明:水泵性能曲线与冷却系统阻力曲线匹配得到发动机转速9000 r/min时水泵的工作流量为23.5 L/min,热平衡测试串接流量计及测试工装造成系统阻力略有增加,冷却系统流量为22.5 L/min。发动机在转速9000 r/min时工作功率最大为14 kW,发热功率约为7.1 kW,仿真的散热器进水温度为109℃,不满足低于100℃的水温控制目标。通过优化蜗壳导流、出风口、叶轮高度增加6 mm、叶轮宽度增加5 mm,散热器进风量从126.7 g/s提升至188.5 g/s,散热器芯体表面风速从6.3 m/s提升至9.38 m/s,风量及风速提升效果明显。优化后散热器进水温度为96℃。整车热平衡测试结果显示最高车速工况下优化方案的散热器进水平衡温度、缸温、油温分别为98、149、114℃,相比初始方案下的温度分别降低13、18、13℃,验证了优化方案是有效的。研究结果可为整车冷却系统散热性能评估及水温优化提供理论指导。 展开更多
关键词 摩托车散热器 冷却系统 进风量 热平衡测试 工作流量
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融合双编码与元学习的小样本输电线异物检测 被引量:2
12
作者 陈哲煊 高雪莲 +1 位作者 宋佳宇 刘毅 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第3期193-205,共13页
输电线作为电力传输的重要设施,其异物检测是电网巡检维护的重要环节。然而,受限于输电线巡检数据的可获得性和输电线所处环境的复杂性,复杂背景下的小样本数据集输电线异物检测依然是一个挑战。就此提出一种由主编码Swin Transformer... 输电线作为电力传输的重要设施,其异物检测是电网巡检维护的重要环节。然而,受限于输电线巡检数据的可获得性和输电线所处环境的复杂性,复杂背景下的小样本数据集输电线异物检测依然是一个挑战。就此提出一种由主编码Swin Transformer网络和次编码卷积神经网络(CNN)构成的基于两阶段元学习训练策略的双编码目标检测网络(ML-DCTDN),该网络的创新点在于:一方面主编码Swin Transformer网络通过2个阶段的元学习训练获得泛化特征提取能力,即第1阶段学习输电线特征,第2阶段学习异物特征,提高其在小样本数据集的目标检测任务中的表现;另一方面该双编码网络分别采用红绿蓝图像和灰度图像的输入方式,通过分层融合模块(LFM)和特征金字塔网络(FPN)模块实现红绿蓝图像和灰度图像的多模态特征融合,既利用了红绿蓝图像丰富的色彩和纹理信息,又借鉴了灰度图像对光线和细节纹理的鲁棒特性,强化了模型在复杂背景下的抗干扰能力与检测能力。消融实验表明,元学习训练策略明显提高了模型平均准确率(mAP),灰度图像输入方法将mAP提高了至少4%;与SSD、Faster RCNN、YOLOv5以及YOLOv8算法的对比实验表明,小样本数据集的输电线异物检测任务中借鉴元学习策略和双编码网络结构,能明显提高复杂背景下模型的目标检测精度,mAP50和mAP75值分别提高到98.6%和64.7%。 展开更多
关键词 输电线异物检测 元学习 双编码 小样本数据集 Swin Transformer
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基于张量分解与宽度学习系统的MMC开关管开路故障诊断与定位 被引量:1
13
作者 耿想 何顺帆 +2 位作者 朱容波 段启豪 田微 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第4期150-162,共13页
模块化多电平换流器(MMC)是柔性直流输配电系统的核心换流设备,因其采用大量子模块级联的拓扑结构,面临着开关器件数量庞大带来的可靠性挑战,其故障发生率较高。传统MMC开关管开路故障诊断方法存在需要额外传感器、阈值易受干扰等问题... 模块化多电平换流器(MMC)是柔性直流输配电系统的核心换流设备,因其采用大量子模块级联的拓扑结构,面临着开关器件数量庞大带来的可靠性挑战,其故障发生率较高。传统MMC开关管开路故障诊断方法存在需要额外传感器、阈值易受干扰等问题。故提出了一种基于张量特征提取和二维宽度学习系统的MMC开关管开路故障诊断与定位方法,实现了MMC开关管开路故障的快速高精度诊断与定位。该方法根据MMC结构,采用子模块电容电压数据构造三阶张量,提高了对MMC多通道信号的处理效率;通过Tucker分解将故障类型分类与故障位置识别任务进行拆分,并提取相应的张量特征,简化了机器学习难度;针对各子任务的张量特征,训练了对应的基于二维宽度学习系统的子分类器,该分类器利用双线性变换在减少参数的同时保留了特征的空间结构,最后综合各个子分类器的输出结果实现了故障诊断和定位。该方法无须额外传感器与经验阈值,同时极大减少了机器学习模型复杂度,从而提高故障诊断和定位的精度与效率,尤其在处理多故障时具有明显优势。仿真和实验表明故障诊断与定位时间<15 ms,准确率高于98.5%,验证了该方法的优越性与有效性。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 开路故障诊断 张量分解 宽度学习系统
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基于解谱法的变压器油纸绝缘混联等效电路参数辨识方法
14
作者 林智勇 李荣华 +2 位作者 邓东平 吴勇海 林仁杰 《电工技术学报》 北大核心 2025年第19期6283-6292,共10页
该文首先针对混联等效电路模型基于智能优化算法的参数辨识结果不唯一和精度欠佳等问题,构建去极化电流二次微分时域谱线,分析其子谱线特性及其与对应极化支路参数的内在联系;其次利用解谱法分解各个子谱线,并根据子谱线参数进一步辨识... 该文首先针对混联等效电路模型基于智能优化算法的参数辨识结果不唯一和精度欠佳等问题,构建去极化电流二次微分时域谱线,分析其子谱线特性及其与对应极化支路参数的内在联系;其次利用解谱法分解各个子谱线,并根据子谱线参数进一步辨识混联等效电路参数;最后通过实例验证该方法的可靠性。研究结果表明:基于混联等效电路模型的时域谱线解谱法能够有效且准确地判定各个子谱线参数,以及混联型极化支路和串联型极化支路的极化支路数、极化支路参数等信息;基于解谱法的混联等效电路参数辨识过程简单,辨识结果准确且唯一,避免了传统参数优化过程中的随机性和多解性问题。采用该文微分解谱法所对应的拟合度最低为0.96,平均为0.97,比传统法平均提升0.10。 展开更多
关键词 混联型子谱线 混联等效电路 峰值点 拟合度
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基于模糊粗糙集的变压器油纸绝缘状态评估 被引量:32
15
作者 谢松 邹阳 蔡金锭 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期190-197,共8页
回复电压法(RVM)是一种研究电力变压器绝缘老化状态的检测方法,基于大量回复电压测试数据,提出运用模糊粗糙集理论评估变压器油纸绝缘状态,并构建变压器油纸绝缘状态评估系统。首先,基于回复电压特征量建立变压器油纸绝缘状态评估指标;... 回复电压法(RVM)是一种研究电力变压器绝缘老化状态的检测方法,基于大量回复电压测试数据,提出运用模糊粗糙集理论评估变压器油纸绝缘状态,并构建变压器油纸绝缘状态评估系统。首先,基于回复电压特征量建立变压器油纸绝缘状态评估指标;其次,采用模糊C均值聚类算法获得变压器测试数据对于特征量模糊划分的隶属度函数;然后,根据可辨识矩阵对油纸绝缘状态评估表的模糊属性进行约简,并提取油纸绝缘状态评估规则;最后,在历史数据库的基础上构建油纸绝缘状态评估系统。通过实例演绎论证提出的评估系统能有效、准确地评估电力变压器绝缘状态,为变压器油纸绝缘状态评估提供了新思路,且在工程应用中具有实际价值。 展开更多
关键词 回复电压 模糊粗糙集 绝缘评估 油纸绝缘 模糊C均值聚类
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油纸绝缘变压器极化等效电路分析及其老化评估 被引量:18
16
作者 蔡金锭 刘永清 蔡嘉 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第15期204-212,共9页
提出一种判断油纸绝缘设备弛豫响应扩展德拜等效电路极化支路数的方法。该方法应用微分解谱法,对油纸绝缘设备测试获得的回复电压谱线进行逐次解谱,将隐含在回复电压谱线中的弛豫响应特征以子谱线的形式展现出来。然后根据回复电压微分... 提出一种判断油纸绝缘设备弛豫响应扩展德拜等效电路极化支路数的方法。该方法应用微分解谱法,对油纸绝缘设备测试获得的回复电压谱线进行逐次解谱,将隐含在回复电压谱线中的弛豫响应特征以子谱线的形式展现出来。然后根据回复电压微分子谱线的数量,判断扩展德拜等效电路的极化支路数。研究发现,随着油纸绝缘设备老化程度的不断劣化,弛豫响应极化支路及其松弛极化强度也伴随之增大。如果油纸绝缘设备的绝缘状况良好,则松弛极化强度值较小,反之油纸设备的绝缘状况越差,弛豫极化强度越强其值就越大。该方法为应用弛豫响应等效电路判别油纸绝缘设备老化状况提供了一种有力的分析手段。 展开更多
关键词 弛豫响应 回复电压 微分解谱 等效电路 松弛极化强度
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基于等效电路参数的变压器油中糠醛含量判别法研究 被引量:20
17
作者 蔡金锭 林智勇 蔡嘉 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期706-713,共8页
针对油中糠醛仅来自于油纸绝缘变压器绝缘纸的老化,对变压器固体绝缘老化诊断具有重要的指导意义。本文首先对等效电路参数与绝缘老化之间的关系进行理论分析,然后利用改进粒子群算法有效地对3台不同老化状态的变压器等效电路进行参数辨... 针对油中糠醛仅来自于油纸绝缘变压器绝缘纸的老化,对变压器固体绝缘老化诊断具有重要的指导意义。本文首先对等效电路参数与绝缘老化之间的关系进行理论分析,然后利用改进粒子群算法有效地对3台不同老化状态的变压器等效电路进行参数辨识,最后分析变压器油中糠醛含量与变压器绝缘系统弛豫响应等效电路参数之间的关系。研究结果表明:糠醛含量的变化对等效电路大时间常数支路参数的影响最大,变压器绝缘老化越严重,油中糠醛含量越高,则大时间常数支路的时间常数越小,极化电阻越小,极化电容越大,且糠醛含量与大时间常数支路的时间常数具有良好的函数关系,为变压器油中糠醛含量的定量判定提供新的方法,且当大时间常数支路的时间常数达到134.07s,则变压器绝缘老化严重。 展开更多
关键词 油纸绝缘 糠醛含量 变压器 等效电路参数
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回复电压微分谱线特性的变压器绝缘老化研究 被引量:8
18
作者 林智勇 张达敏 +2 位作者 黄国泰 薛尚青 李君 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1954-1960,共7页
针对油纸绝缘变压器老化会对其等效电路产生影响,通过分析回复电压谱线与等效电路参数的函数关系,提出回复电压微分解谱法确定等效电路极化支路数,解决了长期以来变压器等效电路极化支路数难以确定的问题,为准确诊断变压器绝缘状态奠定... 针对油纸绝缘变压器老化会对其等效电路产生影响,通过分析回复电压谱线与等效电路参数的函数关系,提出回复电压微分解谱法确定等效电路极化支路数,解决了长期以来变压器等效电路极化支路数难以确定的问题,为准确诊断变压器绝缘状态奠定重要基础。通过实例验证表明:利用回复电压微分解谱法能够准确判定等效电路的极化支路数,能更准确地反映变压器绝缘老化状况,且变压器绝缘老化越严重,其回复电压微分谱线子谱线个数和等效电路的极化支路数越多。 展开更多
关键词 回复电压 变压器 等效电路 绝缘
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基于多时域特征参量的变压器油纸绝缘状态综合评估 被引量:23
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作者 陈汉城 蔡金锭 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期184-190,共7页
利用RVM5461测试仪的现场测试结果对变压器的回复电压极化谱进行了分析。利用扩展德拜模型对变压器弛豫机构参数进行了分析。对去极化电流能量谱中反映变压器油纸绝缘老化状态的特征量进行了分析。对多台变压器的实测数据进行统计,建立... 利用RVM5461测试仪的现场测试结果对变压器的回复电压极化谱进行了分析。利用扩展德拜模型对变压器弛豫机构参数进行了分析。对去极化电流能量谱中反映变压器油纸绝缘老化状态的特征量进行了分析。对多台变压器的实测数据进行统计,建立变压器标准状态参量表。采用主客观相结合的综合赋权法确定各个时域特征量的权重系数,并融合证据理论和多指标评估方法,建立变压器油纸绝缘状态综合评价体系。实例分析结果表明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 变压器 油纸绝缘 回复电压法 去极化电流法 标准状态参量表 证据理论 状态评估
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变压器极化谱特征量与绝缘状态关系研究 被引量:26
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作者 邹阳 蔡金锭 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期608-614,共7页
油纸变压器绝缘介质特性复杂,为了研究绝缘介质弛豫响应与油纸绝缘时域极化谱特征量的内在关系,以便将电气特征量法应用于无损诊断变压器绝缘状态,通过建立变压器油纸绝缘等效电路模型,仿真分析了回复电压极化谱特性,并在仿真基础上研... 油纸变压器绝缘介质特性复杂,为了研究绝缘介质弛豫响应与油纸绝缘时域极化谱特征量的内在关系,以便将电气特征量法应用于无损诊断变压器绝缘状态,通过建立变压器油纸绝缘等效电路模型,仿真分析了回复电压极化谱特性,并在仿真基础上研究了不同绝缘状态下油纸绝缘时域极化谱特征量变化规律。结论表明,时域响应回复电压极化谱特征量能有效评估油纸变压器绝缘状态的差异,测试结果验证了等效电路模型对绝缘系统极化过程的有效反映,分析出电路参数仿真变化对应的回复电压特征量变化规律,为运用回复电压测试技术无损诊断变压器绝缘状态奠定了理论基础。 展开更多
关键词 油纸绝缘 弛豫响应 特征量 电路模型 绝缘诊断
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