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基于多特征状态量融合的光伏系统直流电弧故障三维特征空间检测方法的构建
1
作者 胡泽阳 《消费电子》 2026年第1期98-100,共3页
文章围绕光伏系统直流侧电流信号展开研究,针对其在时域、频域以及时频域呈现出的多维特征参量,进行了对比分析,提出了一种新型直流电弧故障检测方法。首先,提取不同运行状态下电流信号的多维特征向量;其次,构建三维特征空间模型,凭借... 文章围绕光伏系统直流侧电流信号展开研究,针对其在时域、频域以及时频域呈现出的多维特征参量,进行了对比分析,提出了一种新型直流电弧故障检测方法。首先,提取不同运行状态下电流信号的多维特征向量;其次,构建三维特征空间模型,凭借分析特征空间电流信号分布区域的差异性,达成故障电弧的精确辨识;最后,论证方法的有效性,经过实验验证,得出结论。 展开更多
关键词 光伏系统 直流电弧 检测 特征空间构建
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不同电流下Ce掺杂AgCuO触头材料转移行为研究 被引量：3
2
作者 王海涛 王彦岭 +3 位作者 李书舸 王景芹 李文华 赵伟 《电工技术学报》 北大核心 2025年第2期574-586,共13页
材料转移是电弧侵蚀中的一个必然过程,研究材料转移机制对于优化电极的材料选择和设计,开发更耐用、更稳定的电极材料有重要意义,该文以Ce掺杂的AgCuO触头为研究对象,分析材料转移方向在不同电流下变化的机理。通过溶胶-凝胶法和粉末冶... 材料转移是电弧侵蚀中的一个必然过程,研究材料转移机制对于优化电极的材料选择和设计,开发更耐用、更稳定的电极材料有重要意义,该文以Ce掺杂的AgCuO触头为研究对象,分析材料转移方向在不同电流下变化的机理。通过溶胶-凝胶法和粉末冶金法制备触头试样,借助JF04D电接触测试系统,在18 V电压下设置10、15、20和25 A四个电流等级,对触头进行20000次电弧侵蚀实验。首先对比了15 A电流条件下添加Ce后材料的性能提升情况,然后重点关注AgCuOCeO_(2)触头在不同电流下的燃弧能量与燃弧时间,测定侵蚀实验后阴阳极的质量变化,采用三维表面轮廓仪和扫描电镜表征阳极和阴极的表面侵蚀形貌,并对不同电流下的材料转移机制进行深入讨论分析。结果表明,Ce元素提升了触头性能,电流大小影响电极间金属离子和气体离子的浓度,引发金属相或气体相电弧的产生,导致材料转移方向在电流增大时发生改变。为选用和开发性能优良的AgCuO触头材料,进而提升AgCuO触头可靠性提供了理论依据。 展开更多
关键词 AgCuO触头材料 电弧侵蚀 材料转移 表面形貌 燃弧能量 燃弧时间
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基于多特征融合与极限学习机的低压串联电弧故障检测
3
作者 高启明 迟长春 赵路尧 《电工电气》 2026年第2期54-58,共5页
针对低压串联电弧故障检测问题,提出了一种基于多特征融合的极限学习机(ELM)模型,构建包含时域特征、小波能量特征、AR模型预测误差比及变分模态分解(VMD)能量熵的多特征矩阵,以提高故障识别的准确性和鲁棒性,并采用优化的ELM模型进行... 针对低压串联电弧故障检测问题,提出了一种基于多特征融合的极限学习机(ELM)模型,构建包含时域特征、小波能量特征、AR模型预测误差比及变分模态分解(VMD)能量熵的多特征矩阵,以提高故障识别的准确性和鲁棒性,并采用优化的ELM模型进行故障分类,通过对比支持向量机(SVM)、随机森林和BP神经网络验证其性能优势。实验结果表明:所提方法在复杂负载环境下能有效降低误检率,准确率由单一特征的85%提升至96%,在混合负载场景下,误检率由12%降至4%;ELM模型相较于BP神经网络,训练速度提升5倍,内存占用降低60%。该方法在噪声干扰和负载突变条件下仍具有良好鲁棒性,为智能电网安全运行提供了技术支持。 展开更多
关键词 低压串联电弧故障 多特征融合 极限学习机 小波能量 VMD能量熵
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永磁体磁场作用下高压直流继电器电弧重燃及抑制方法研究
4
作者 刘向军 林臻 +3 位作者 林琼 潘小宁 张鹏 许志红 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第20期8255-8266,I0033,共13页
电弧重燃是影响高压直流继电器电气性能的重要因素。采用矩形永磁体磁吹是高压直流继电器灭弧的主要方式,为探究永磁体磁场分布对电弧重燃特性的影响,采用等效磁荷法对矩形永磁体磁场进行仿真分析,得到永磁体磁场分布规律;建立磁流体动... 电弧重燃是影响高压直流继电器电气性能的重要因素。采用矩形永磁体磁吹是高压直流继电器灭弧的主要方式,为探究永磁体磁场分布对电弧重燃特性的影响,采用等效磁荷法对矩形永磁体磁场进行仿真分析,得到永磁体磁场分布规律;建立磁流体动力学电弧模型,基于永磁体的磁场分布,对电弧重燃的动态过程进行仿真分析,结果表明电弧重燃的原因是永磁体在触头区域呈现磁感应强度中间大且沿四周衰减的非均匀磁场分布,导致弧隙间堆积了高温气体,并且承受了较高的电场强度。为改善磁场分布,设计双矩形、2/3半圆环型和双L型3种特殊形状永磁体,对比分析其与矩形永磁体对电弧重燃的影响,并进行实验验证。结果表明:改进后的永磁体产生的沿电弧运动方向增大的“哑铃型”磁场分布对电弧重燃均有很好的抑制作用,其中2/3半圆环型永磁体不仅能够抑制电弧重燃,显著减小燃弧时间,而且能节省永磁体材料。 展开更多
关键词 高压直流继电器 永磁体 磁场分布 非均匀磁场 电弧重燃抑制
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基于组合模型的电连接器剩余寿命预测
5
作者 骆燕燕 祁侨绅 +2 位作者 王永鹏 刘昙 安劲昭 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第6期127-135,共9页
为预测电连接器的剩余寿命,提出了一种自适应Wiener模型与离散灰色模型(discrete grey model,DGM(1,1))组合的电连接器寿命预测方法。首先,根据Arrhenius模型选取温度循环试验的应力大小,确定试验周期、暴露时间及温升率等参数,选择接... 为预测电连接器的剩余寿命,提出了一种自适应Wiener模型与离散灰色模型(discrete grey model,DGM(1,1))组合的电连接器寿命预测方法。首先,根据Arrhenius模型选取温度循环试验的应力大小,确定试验周期、暴露时间及温升率等参数,选择接触电阻为退化特征量,进行温度循环试验;其次,分别采用自适应Wiener模型与DGM(1,1)模型对温度循环下的电连接器剩余寿命进行预测,对比不同温度应力下两种模型伪寿命预测结果,提出了自适应Wiener与DGM(1,1)的组合模型;最后,采用最小二乘法估计Arrhenius模型中参数,外推正常温度下电连接器寿命。结果表明:DGM(1,1)模型在较低的温度应力下预测结果更准确,而自适应Wiener模型在较高的温度应力下预测结果更准确;在综合考虑不同温度应力模型适用性的情况下,构建的自适应Wiener和DGM(1,1)组合模型能更精准地预测电连接器的剩余寿命。研究结果可为电连接器的维修决策提供参考,为电气设备可靠性的提升提供支撑。 展开更多
关键词 电连接器 自适应Wiener模型 DGM(1 1)模型 温度循环 寿命预测
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边界主动构建式低压交流串联电弧故障检测方法
6
作者 宋国兵 陈锐 +1 位作者 常仲学 闫吉飞 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第22期65-76,共12页
准确、经济、可靠地检测串联电弧故障是预防电气火灾的重要途径之一。针对低压交流配电系统单端量串联电弧检测中故障位置难以判别、暂态分量难以提取的问题,提出一种能够隔离故障区间同时降低故障特征提取难度的边界主动构建式串联电... 准确、经济、可靠地检测串联电弧故障是预防电气火灾的重要途径之一。针对低压交流配电系统单端量串联电弧检测中故障位置难以判别、暂态分量难以提取的问题,提出一种能够隔离故障区间同时降低故障特征提取难度的边界主动构建式串联电弧故障检测方法。首先,分析了串联电弧故障产生的高频分量特征,指出仅靠线路的自然衰减作用无法保证故障判别的绝对选择性。然后,分析了在线路边界处设置铁氧体磁环对串联电弧高频分量特征的影响规律。最后,利用线路附加磁环边界后的特征,构建了反映磁环边界内外侧邻波压差的串联电弧故障检测方法。研究发现,所提边界元件能够显著衰减高频分量的传输,实现故障区间高频分量的隔离,且基于边界处高频电压的检测方法降低了对高精度电流传感器设备的依赖。实验结果表明,该方法能有效避免区外故障干扰,实现了低压配电系统串联电弧故障的可靠检测。 展开更多
关键词 低压交流系统 串联电弧 铁氧体磁环 边界作用 高频分量
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电动汽车回路串联故障电弧特征提取与检测
7
作者 崔诗淼 王金龙 刘乙雁 《电力电子技术》 2026年第1期149-157,共9页
受道路颠簸、绝缘老化、接触不良等原因影响,电动汽车可能产生串联型电弧故障。基于干路电流的故障电弧检测方法会对电动汽车变速等工况产生误判。为准确地检测出电动汽车串联电弧故障,搭建了电动汽车串联型故障电弧实验平台,采集了不... 受道路颠簸、绝缘老化、接触不良等原因影响,电动汽车可能产生串联型电弧故障。基于干路电流的故障电弧检测方法会对电动汽车变速等工况产生误判。为准确地检测出电动汽车串联电弧故障,搭建了电动汽车串联型故障电弧实验平台,采集了不同速度、不同负载类型下的干路电流信号。通过变分模态分解(VMD)将干路电流信号分解为8个本征模态函数;其次,对电流信号进行了快速傅里叶变换(FFT),结合VMD的结果选择故障特征分量IMF1;对IMF1进行标准化处理,最后将处理后的IMF1分量输入支持向量机网格搜索(GS-SVM)模型进行故障电弧检测,使用十折交叉验证(CV)对模型进行准确率分析。开展了抗干扰实验,结果表明该模型抗干扰性较好,为研发电动汽车的故障电弧检测装置提供了一定的技术支持。 展开更多
关键词 串联故障电弧 电动汽车 变分模态分解 支持向量机网格搜索
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三相变频器回路串联故障电弧检测方法研究 被引量：2
8
作者 高洪鑫 王坤远 +1 位作者 王智勇 蔡佳成 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第1期203-215,共13页
串联故障电弧是引发电气火灾的主要因素之一,针对未知工况条件下串联故障电弧难以准确检测的问题,提出了一种基于实时训练更新核极限学习机(KELM)预测模型的串联故障电弧检测方法。首先,利用三相电动机和变频器负载开展了不同电源谐波... 串联故障电弧是引发电气火灾的主要因素之一,针对未知工况条件下串联故障电弧难以准确检测的问题,提出了一种基于实时训练更新核极限学习机(KELM)预测模型的串联故障电弧检测方法。首先,利用三相电动机和变频器负载开展了不同电源谐波、变频器载波频率、变频器运行频率和电流等级条件下的串联故障电弧实验;其次,利用奇异值分解滤波、改进一次指数平滑滤波依次对电流信号进行降噪处理;再次,利用前两个周波电流信号训练更新KELM预测模型,并计算预测模型对下一个周波电流信号的预测残差,然后利用预测残差绝对值构建矩阵,结合非负矩阵分解将残差矩阵降维成一维向量,并利用一维向量的最大值作为故障特征,结合固定阈值实现串联故障电弧检测;最后,测试了提出方法在未知工况条件下的串联故障电弧检测性能和抗噪性能。结果表明:提出方法可以有效检测出未知电源谐波、变频器载波频率、变频器运行频率和电流等级4类未知工况条件下的串联故障电弧,且具有较强的抗噪能力。 展开更多
关键词 串联故障电弧 核极限学习机 奇异值分解滤波 改进一次指数平滑滤波 预测残差 非负矩阵分解
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变分模态分解融合特征熵的直流微电网电弧检测 被引量：2
9
作者 李欣 李奎秀 +2 位作者 李新宇 陈德秋 郭攀锋 《电力系统及其自动化学报》 北大核心 2025年第3期47-58,共12页
针对直流微电网不同单元发生的串联电弧故障和易被误判问题,提出一种变分模态分解融合多特征熵值的故障电弧检测方法。首先,通过麻雀搜索算法优化变分模态分解参数,将各单元电压和电流信号分解为若干本征模态函数,并结合多尺度排列熵的... 针对直流微电网不同单元发生的串联电弧故障和易被误判问题,提出一种变分模态分解融合多特征熵值的故障电弧检测方法。首先,通过麻雀搜索算法优化变分模态分解参数,将各单元电压和电流信号分解为若干本征模态函数,并结合多尺度排列熵的绝对差值确定故障特征模态分量;其次,融合能量熵、近似熵、样本熵、模糊熵将选定的模态函数量化为熵值,并据此设定检测阈值;最后,通过对比实验和抗干扰实验对所提方法进行验证。结果表明该方法电弧识别率达到98%以上且具备良好的抗干扰性。 展开更多
关键词 直流微电网 串联电弧故障 变分模态分解 对比试验 电弧识别率
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基于自适应ECA的串联故障电弧检测 被引量：1
10
作者 袁建华 黄淘 卢云 《燕山大学学报》 北大核心 2025年第2期137-145,共9页
在用户侧负载不断增加和复杂的情况下,串联故障电弧变得更加难以有效识别,威胁到了线路的安全和系统的运行。以往的检测方法多采用二维或三维模型,相比于一维模型通常需要更大的计算量,且较少关注特征通道间的信息。由此提出一种基于自... 在用户侧负载不断增加和复杂的情况下,串联故障电弧变得更加难以有效识别,威胁到了线路的安全和系统的运行。以往的检测方法多采用二维或三维模型,相比于一维模型通常需要更大的计算量,且较少关注特征通道间的信息。由此提出一种基于自适应高效通道注意力的串联故障电弧检测方法,自适应地提取电流信号中的有效特征。首先,使用高效通道注意力及残差结构对一维的卷积网络进行改进,构建出网络模型结构。然后,通过搭建的故障电弧实验平台,采集正常工况和故障电弧情况下的各类负载电流数据,建立相应的数据库。最后,利用构建的一维网络模型对数据样本进行训练和分类,使其能够有效地识别故障电弧。结果表明,该模型对故障电弧的平均识别准确率为98.68%,具有良好的识别效果。 展开更多
关键词 串联故障电弧 高效通道注意力 残差结构 卷积神经网络 电弧检测
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电接触用W-Cu合金制备方法及增强方式研究进展
11
作者 尹彩流 杨明 +3 位作者 伊春强 张新疆 许征兵 王秀飞 《粉末冶金工业》 北大核心 2025年第3期1-11,共11页
在高压输变电系统中,W-Cu电接触合金需承受高温电弧烧蚀、SF6气体冲蚀及机械磨损的复合环境,亟需兼具高导电、强韧性与耐腐蚀特性。系统综述了化学镀、熔渗法、放电等离子烧结、机械合金化及微波烧结等制备技术的微观结构调控机制,论述... 在高压输变电系统中,W-Cu电接触合金需承受高温电弧烧蚀、SF6气体冲蚀及机械磨损的复合环境,亟需兼具高导电、强韧性与耐腐蚀特性。系统综述了化学镀、熔渗法、放电等离子烧结、机械合金化及微波烧结等制备技术的微观结构调控机制,论述不同工艺对W/Cu界面结合特性的影响规律;重点剖析了金属颗粒、陶瓷相及纤维增强体通过细晶强化、第二相强化等机制提升合金抗电弧侵蚀性能的作用效果,总结增强相形态分布与界面反应对材料综合性能的协同调控机制。当前研究表明,多元复合增强体系可有效缓解导电-力学性能倒置矛盾,其中纳米双相增强微波烧结材料硬度提升时仍保持高的导电率。未来应着力开发核壳结构纳米增强体、外场辅助烧结技术、机器学习设计平台及全寿命性能评估体系,以突破导电-强度协同优化难题。随着多学科交叉融合,W-Cu合金将为智能电网与极端环境电器提供新一代高性能接触材料解决方案。 展开更多
关键词 W-Cu合金 电接触材料 放电等离子烧结 混杂增强 结构调控
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基于多频电气量幅-相联合的低压串联电弧故障识别方法
12
作者 巩泉役 彭克 +2 位作者 冯亮 王玮 赵学深 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第24期150-159,共10页
目前,低压交流串联电弧故障检测方案多针对电表后的用户侧线路。然而,变压器至电表前的电网侧线路一旦发生故障,将对整个台区的供电产生影响。基于上述问题,提出一种利用多频电气量幅-相联合特征的低压台区级交流串联电弧故障识别方法... 目前,低压交流串联电弧故障检测方案多针对电表后的用户侧线路。然而,变压器至电表前的电网侧线路一旦发生故障,将对整个台区的供电产生影响。基于上述问题,提出一种利用多频电气量幅-相联合特征的低压台区级交流串联电弧故障识别方法。针对用户侧故障,提出基于电流高频特性的故障检测方法,该方法以辨识电弧电压源高频成分为检测依据;针对电网侧故障,提出基于异步-同相差分电压低频特性的故障检测方法,该方法以辨识电弧电压源低频成分为检测依据。上述两种方法分别从电压和电流角度出发构建故障检测判据,深度挖掘电弧电压幅值与相位间的映射关系,解决了不同应用场景下交流串联电弧故障检测的特征选择和判定阈值设定难题,实现了整个低压台区的全域线路保护。 展开更多
关键词 低压配电系统 台区 串联电弧故障 故障检测 幅-相联合
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基于干路电信号的RF-LightGBM串联电弧故障诊断
13
作者 薛阳 陈少雄 +4 位作者 宋如楠 张蓬鹤 陈敢超 都正周 赵洪山 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第22期141-152,共12页
针对低压配电系统中串联电弧故障在主干线路上诊断困难的问题,提出一种基于随机森林(random forest,RF)和轻量梯度提升机(light gradient boosting machine,LightGBM)的诊断方法,通过分析干路上采样电阻电压信号实现故障有效识别。首先... 针对低压配电系统中串联电弧故障在主干线路上诊断困难的问题,提出一种基于随机森林(random forest,RF)和轻量梯度提升机(light gradient boosting machine,LightGBM)的诊断方法,通过分析干路上采样电阻电压信号实现故障有效识别。首先,依托多支路、多负载类型的串联电弧故障实验平台,采集并分析了采样电阻电压信号特性,发现多种工况下电弧故障特征表现为脉冲尖峰形式。然后,对采样电阻信号进行低频衰减处理来放大电弧的高频脉冲特性,以异常脉冲数突变量作为故障电弧的启动判据,并进一步提取峰峰值、功率谱熵等时频域特征。最后,利用RF筛选关键特征,并通过LightGBM算法进行故障电弧诊断。结果表明,所提方法在未知多负载工况下的诊断准确率可达96.67%以上,验证了该方法在复杂电路条件下具有良好的泛化能力和识别精度。 展开更多
关键词 低压配电系统 串联电弧故障诊断 采样电阻电压信号 信号规则性 轻量梯度提升机
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一种电机直驱操动机构负载分析方法
14
作者 王潇 吴旭升 肖曦 《电气工程学报》 北大核心 2025年第1期37-45,共9页
以电机直驱高压真空断路器系统为模型,分别从运动学和动力学角度,推导了高压真空断路器的几何约束、运动特性,得到电机转子旋转运动与灭弧室动端竖直运动行程的映射关系。同时,对高压真空断路器各主要运动部件进行了受力分析,并建立起... 以电机直驱高压真空断路器系统为模型,分别从运动学和动力学角度,推导了高压真空断路器的几何约束、运动特性,得到电机转子旋转运动与灭弧室动端竖直运动行程的映射关系。同时,对高压真空断路器各主要运动部件进行了受力分析,并建立起电机直驱操动机构的负载模型。仿真和试验结果表明,所提电机直驱操动机构负载分析方法在最大转矩需求计算方面,能够为驱动电机及变换器容量设计提供理论指导,对于电机直驱操动机构行程曲线规划具有指导意义。 展开更多
关键词 操动机构 电机直驱 负载建模 断路器
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基于频谱余弦距离的光伏系统串联电弧故障检测方法
15
作者 郭佳豪 肖小龙 +6 位作者 刘建 朱卫平 陆晓星 薛志通 张钧益 熊庆 汲胜昌 《高压电器》 北大核心 2025年第10期218-226,共9页
光伏系统中发生电弧故障时,故障信号容易受到光照强度变化等因素影响,且高频故障信号会随线缆传播而衰减,导致光伏系统串联电弧故障难以检测。现有光伏系统电弧故障检测方法中,对大电流、长距离线缆条件下的故障检测研究不足,且缺乏真... 光伏系统中发生电弧故障时,故障信号容易受到光照强度变化等因素影响,且高频故障信号会随线缆传播而衰减,导致光伏系统串联电弧故障难以检测。现有光伏系统电弧故障检测方法中,对大电流、长距离线缆条件下的故障检测研究不足,且缺乏真实光伏系统电弧故障检测的有效性验证。为了有效检测光伏系统出现的电弧故障,首先搭建了低压直流系统和光伏系统电弧故障实验平台,通过串联拉弧实验获取电弧故障数据。然后,利用快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)对电弧故障发生前后的频谱进行分析,并研究了不同电极材料对电弧故障频域内的故障特性的影响。根据不同系统故障频域特性,利用电弧电流时间窗之间位于特征频段的频谱余弦距离作为故障特征参量,提出了一种基于频谱余弦距离的光伏系统串联电弧故障检测算法。在光伏系统中验证了该检测算法的有效性,检测准确率为97.6%。与已有研究所提出的算法相比,本算法的最大检测电流为25 A,最大检测距离为400 m,并具有较高的检测准确性。 展开更多
关键词 低压直流系统 光伏系统 串联电弧 故障检测 余弦距离
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三相电动机和变频器负载条件下串联故障电弧频域特征研究
16
作者 高悦哲 王智勇 +2 位作者 郭凤仪 高洪鑫 吕玉泽 《电气工程学报》 北大核心 2025年第2期149-156,共8页
串联故障电弧是引发电气火灾的主要原因之一。提出一种基于小波包分解(Wavelet packet decomposition,WPD)能量占比变化率的特征频段筛选方法和基于有限长单位冲激响应(Finite impulse response,FIR)滤波器的故障特征提取方法。针对工... 串联故障电弧是引发电气火灾的主要原因之一。提出一种基于小波包分解(Wavelet packet decomposition,WPD)能量占比变化率的特征频段筛选方法和基于有限长单位冲激响应(Finite impulse response,FIR)滤波器的故障特征提取方法。针对工业领域广泛使用的三相电动机和变频器负载开展了三相回路中的串联故障电弧试验;采用WPD对电流信号进行了9层分解,利用各个频段信号在故障发生前后的能量占比变化率确定串联故障电弧的特征频段;利用FIR滤波器提取故障电流的特征频段信号,以特征频段信号绝对值平均值、峭度作为串联故障电弧特征;结合经粒子群和网格搜寻优化的支持向量机(Support vectormachine,SVM)对串联故障电弧进行识别。结果表明,三相电动机和变频器回路中串联故障电弧共同的特征频段为1.56~1.76 kHz、2.93~6.25 kHz、9.38~10.94 kHz,所提出的串联故障电弧检测方法可以准确地检测出该回路发生串联故障电弧。 展开更多
关键词 串联故障电弧 频域特征 小波包分解 有限长单位冲激响应滤波器 支持向量机
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电动汽车串联电弧故障检测模型研究
17
作者 刘艳丽 杨贺允 +2 位作者 吕正阳 张思怡 金峰逸 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第10期165-178,共14页
电动汽车主电路电气接触点因接触不良等原因易产生串联型电弧故障,严重威胁车内人员生命安全。首先围绕吉利帝豪EV450电动汽车搭建实验平台,开展电动汽车电弧故障实验研究,以电源端电压为研究对象,建立了基于一维卷积的电弧故障检测模... 电动汽车主电路电气接触点因接触不良等原因易产生串联型电弧故障,严重威胁车内人员生命安全。首先围绕吉利帝豪EV450电动汽车搭建实验平台,开展电动汽车电弧故障实验研究,以电源端电压为研究对象,建立了基于一维卷积的电弧故障检测模型。然而,传统深度学习模型在实际应用中面临两大核心难题:一是模型可解释性差,难以明确故障检测的关键依据;二是模型参数量大、计算复杂度高,难以满足电动汽车故障检测对实时性与轻量化的严苛要求。为解决上述问题,采用一种融合多目标优化的网络结构搜索策略,将准确率、可解释指标和浮点运算量融入到网络结构搜索的搜索目标中,通过多维度权衡实现网络结构的自适应优化,有效改善了初始模型性能。随后,结合动态时间规整、粒子群算法和模拟余弦退火优化算法,构建了一套特征通道合并策略。其中,动态时间规整能够度量不同通道输出的相似性;粒子群算法凭借其全局搜索能力,快速定位潜在的最优通道合并组合;模拟余弦退火算法进一步提升了通道合并的合理性与有效性。通过该策略,成功构建了准确性、可解释性、轻量化兼备的电动汽车电弧故障检测模型,最后,通过对模型进行泛化性分析及与其他检测方法对比分析,证实了在电动汽车电弧故障检测方面性能优异。 展开更多
关键词 电动汽车 电源端电压 可解释性 轻量化
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爆炸性环境分断放电的建弧过程研究
18
作者 赵永秀 张颖 +1 位作者 田江晖 王瑶 《高压电器》 北大核心 2025年第2期171-179,共9页
为研究爆炸性环境电感分断放电建弧过程,基于IEC-SSTA(IEC safe spark test apparatus)电弧放电宏观特性,建立极间微观粒子输运模型,研究建弧过程极间粒子数密度和电势的演化规律;分析爆炸性环境对放电起主要贡献的带电粒子类型。仿真... 为研究爆炸性环境电感分断放电建弧过程,基于IEC-SSTA(IEC safe spark test apparatus)电弧放电宏观特性,建立极间微观粒子输运模型,研究建弧过程极间粒子数密度和电势的演化规律;分析爆炸性环境对放电起主要贡献的带电粒子类型。仿真结果表明:鞘层和等离子体区的形成标志着电弧的产生;在两种气体环境中对放电起主要贡献的正离子不同,而负离子、消耗电子能量的自由基和激发态粒子相同;甲烷—空气环境下电感分断电弧放电作用更强。 展开更多
关键词 爆炸性环境 电感分断放电 等离子体 低压小电流
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基于改进YOLOv8模型的树线接地故障识别 被引量：1
19
作者 王洪江 刘金圣 +3 位作者 赵宏 赵婷婷 代钦 高英才 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期113-119,共7页
为提升电力系统中树线接地故障检测的识别效果,提出一种改进YOLOv8模型。该模型通过插入SimAM注意力机制增强特征表示能力,采用GIoU损失函数提升边界框预测的准确性,提高模型在复杂环境下的故障识别性能。为验证改进YOLOv8模型的性能进... 为提升电力系统中树线接地故障检测的识别效果,提出一种改进YOLOv8模型。该模型通过插入SimAM注意力机制增强特征表示能力,采用GIoU损失函数提升边界框预测的准确性,提高模型在复杂环境下的故障识别性能。为验证改进YOLOv8模型的性能进行消融实验、SimAM注意力机制模块的插入位置变化实验、损失函数选择实验,以及与其他识别模型的对比实验。实验结果表明:改进YOLOv8模型的识别精确度、召回率、平均精度均最高。该模型有效提高了树线接地故障检测图像的识别精度,为输电线路的智能化运维提供技术支持。 展开更多
关键词 电力系统 树线接地故障 YOLOv8模型 SimAM注意力机制 GIoU损失函数
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电流残差谐波谱幅值调制的双馈感应发电机匝间短路诊断方法 被引量：3
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作者 赵寿旺 陈玉 +7 位作者 张思超 Nadeem SHAHBAZ 梁锋 王双 马勇 邓巍 赵勇 成永红 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第3期135-146,共12页
为解决双馈感应发电机(DFIG)定子或转子绕组绝缘劣化引发匝间短路,导致其三相定子电流频谱基频及谐波附近产生的边带谐波因噪声干扰易被主频谐波淹没,从而难以有效区分故障特征频率与干扰分量的问题,提出了一种基于电流残差谐波谱幅值... 为解决双馈感应发电机(DFIG)定子或转子绕组绝缘劣化引发匝间短路,导致其三相定子电流频谱基频及谐波附近产生的边带谐波因噪声干扰易被主频谐波淹没,从而难以有效区分故障特征频率与干扰分量的问题,提出了一种基于电流残差谐波谱幅值调制的DFIG匝间短路故障诊断方法。首先,通过对DFIG零序电流进行S变换,获取其时频域相位和幅值,对相位进行校正,并对幅值进行不同程度的调制;然后,计算得到调制后的电流残差谐波谱;最后,在100 kW双馈感应发电机绕组短路故障模拟平台上进行实验验证。结果表明:所提方法能够有效提取故障特征频率,转子绕组匝间短路故障时提取的定子电流故障特征频率(1-2s)f s和(1+2s)f s与真实值的特征频率误差分别是0.083%和0.117%,得到的故障特征频率分量具有更高的精度;该方法能够更好地检测DFIG匝间短路的特征频率,有效提取并区分故障特征分量与干扰分量。 展开更多
关键词 匝间短路 零序电流 残差谐波 谱幅值调制 故障诊断
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