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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：1
1
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
2
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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爆炸性环境分断放电的建弧过程研究
3
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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基于磁流体动力学仿真的低压交流串联故障电弧致火风险研究 被引量：2
4
作者 盛德杰 王尧 +2 位作者 邢云琪 于敬涛 包志舟 《电工技术学报》 北大核心 2025年第10期3326-3338,共13页
低压供配电系统直接与用户相连,庞大且复杂的结构导致其维护检修欠缺,是电气火灾的重灾区。低压交流串联故障电弧具有负阻特性,传统继电保护难以检测,其可在短时间内产生高温,引发火灾速度极快。因此,该文搭建交流故障电弧致火风险实验... 低压供配电系统直接与用户相连,庞大且复杂的结构导致其维护检修欠缺,是电气火灾的重灾区。低压交流串联故障电弧具有负阻特性,传统继电保护难以检测,其可在短时间内产生高温,引发火灾速度极快。因此,该文搭建交流故障电弧致火风险实验平台,分析交流故障电弧物理特性;构建磁流体动力学故障电弧仿真模型,研究电弧起始阶段和稳定阶段下的温度发展过程和影响因素,并结合现有标准分析了规定动作时间范围内的故障电弧潜在危害。通过实验验证了仿真模型在电弧最高温度、周围温度和电极温度上的可靠性,并直观展示了小电流故障电弧的危害性。该文研究表明,交流故障电弧温度随电流瞬时值呈周期性发展,电流等级和弧隙距离是主要的影响因素,其中电流等级起决定作用。32 A电流等级以下电弧最高温度随电流值近似呈线性增长,32 A以上增速明显放缓。1 A及2 A小电流等级下故障电弧也具备引燃能力,适当的安全距离和严格的切除时间是限制故障电弧致火风险的有效手段。 展开更多
关键词 低压故障电弧 串联电弧 磁流体动力学仿真 电气火灾 电弧致火风险
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基于Chirplet稀疏表示的大电流光伏系统微弱故障电弧检测方法 被引量：2
5
作者 武涵聪 陈思磊 +2 位作者 孟羽 杨淇 李兴文 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第3期1148-1159,I0029,共13页
针对光伏直流系统大电流等级下早期微弱故障电弧特征难以提取的问题,提出基于Chirplet稀疏表示提取早期微弱故障电弧时频信息的方法。首先,搭建含有电阻、电子负载以及逆变器负载的直流故障电弧实验平台,研究Chirplet稀疏表示对大电流... 针对光伏直流系统大电流等级下早期微弱故障电弧特征难以提取的问题,提出基于Chirplet稀疏表示提取早期微弱故障电弧时频信息的方法。首先,搭建含有电阻、电子负载以及逆变器负载的直流故障电弧实验平台,研究Chirplet稀疏表示对大电流等级不同系统拓扑下早期微弱故障电弧时频信息的提取效果;通过多策略改进的哈里斯鹰算法优化Chirplet时频原子字典的构成,以消除逆变器噪声对微弱电弧时频信息的强干扰,实现基于Chirplet稀疏表示的最佳检测特征构建,并通过实验数据验证大电流母线上的特征对于支路小电流生弧和铝电极材料生弧条件下微弱故障电弧检测的普适性;最后,基于K-means无监督分类器构建故障电弧的检测算法,检测结果表明,所提Chirplet稀疏表示特征的波形检出准确率为100%、平均检出时间为0.31 s,相较于现有方法的准确率平均提升48.22%、检出时间平均缩短1.9 s,并基于树莓派平台完成算法的硬件实现。 展开更多
关键词 直流故障电弧 大电流 稀疏表示 Chirplet函数 改进哈里斯鹰优化
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基于空心电极的三相交流电弧等离子体炬建模与实验研究
6
作者 宋竟绮 郝瑞祥 +2 位作者 袁帆 周法 陈海群 《电工技术学报》 北大核心 2025年第13期4125-4137,4179,共14页
为满足热防护测试中对测试设备的成本低、功率范围宽、持续运行时间长等要求,该文研发了一种双进气道空心电极结构的三相交流电弧等离子体炬,建立三维湍流磁流体动力学多物理场耦合仿真模型,得到了整个炬内电弧等离子体的流动状态和电-... 为满足热防护测试中对测试设备的成本低、功率范围宽、持续运行时间长等要求,该文研发了一种双进气道空心电极结构的三相交流电弧等离子体炬,建立三维湍流磁流体动力学多物理场耦合仿真模型,得到了整个炬内电弧等离子体的流动状态和电-热特性,并揭示了进气量、工作电流、进气量分配比和工作频率对等离子体炬内多物理场分布和电弧特性的影响规律。研究表明,在进气量从30 g/s增大到60 g/s的过程中,壁面流动气体的冷却效应显著强于弧柱加热效应,使炬内温度呈下降趋势;电弧电压随着工作电流的减小、总进气量的增加和进气量分配比的增加而增大;电弧工作频率在1 kHz时比工频具有更稳定的运动趋势,弧根旋转速度更快,与电极接触面积变小,有助于提高电极寿命。仿真与实验结果对比误差均在8%以内,验证了所建模型的准确性。 展开更多
关键词 空心电极 交流等离子体炬 三维电弧建模 电弧高频特性
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聚酰亚胺防护材料对气体电弧辐射温度场的影响特性研究
7
作者 琚泽立 张一博 +4 位作者 汤牧涵 侯喆 腾森 廖敏夫 段雄英 《高压电器》 北大核心 2025年第1期89-95,共7页
在城市电网中,电弧导致的电气灼烧伤害愈发频繁。聚酰亚胺作为电弧防护材料具有耐高温、高阻热性,是保护带电作业人员生命安全的有效装备,但目前对于聚酰亚胺电弧防护材料的阻热实际效果研究相对较少。文中建立了有聚酰亚胺材料影响下... 在城市电网中,电弧导致的电气灼烧伤害愈发频繁。聚酰亚胺作为电弧防护材料具有耐高温、高阻热性,是保护带电作业人员生命安全的有效装备,但目前对于聚酰亚胺电弧防护材料的阻热实际效果研究相对较少。文中建立了有聚酰亚胺材料影响下的气体电弧温度场仿真模型,得到了燃弧过程中聚酰亚胺对电弧辐射温度场分布的影响。在实验室搭建了气体电弧发生装置,改变电弧电流大小、电弧电极间距、铜量热计测量点距电弧中心点距离,通过铜量热计测量温升得到聚酰亚胺防护材料对气体电弧辐射温度场的变化规律。仿真和试验结果表明,聚酰亚胺对气体电弧的辐射温度场具有明显的阻隔作用,其在不同的电弧辐射条件下均可以展现出良好的隔热性,证明了聚酰亚胺材料在带电作业环境中对气体电弧辐射具有优异的防护性能。 展开更多
关键词 电弧 温度场 有限元仿真 聚酰亚胺 防电弧织物 热防护性能
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基于FP-Growth数据挖掘的直流串联故障电弧特征提取及检测方法
8
作者 杨晓华 费正源 +3 位作者 代盛国 刘家欣 陈思磊 李兴文 《广东电力》 北大核心 2025年第3期104-112,共9页
为解决传统时频分析方法难以有效提取多种电极材料下的故障电弧特征,导致故障电弧检测装置拒动而引发火灾的问题,提出了基于频繁模式增长(FP-Growth)数据挖掘的直流故障电弧检测算法,实现多种电极材料下的特征有效提取。基于改进粒子群... 为解决传统时频分析方法难以有效提取多种电极材料下的故障电弧特征,导致故障电弧检测装置拒动而引发火灾的问题,提出了基于频繁模式增长(FP-Growth)数据挖掘的直流故障电弧检测算法,实现多种电极材料下的特征有效提取。基于改进粒子群算法对检测算法的准确率、检测时间和内存大小进行协同优化,实现在硬件资源受限条件下故障电弧检测算法最优参数的选取。经过测试验证表明该方法能够快速、有效地检测不同电极材料下的直流串联故障电弧,为基于材料差异的故障电弧特征提取及检测方法的硬件实现提供参考。 展开更多
关键词 故障电弧 频繁模式增长 协同优化 改进粒子群 硬件实现 机器学习
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基于阻抗匹配的单线自补偿式电弧故障检测方法
9
作者 吴荣俊 郑昕 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第5期108-122,共15页
由于电气线路的老化或配置不当,电气安全事故数量逐年上升,而交流电弧故障是电气火灾的重要诱因。考虑到交流电流性质、负载类型等复杂因素,提出基于阻抗匹配的单线自补偿式电弧故障检测方法,实现对故障电弧的通用检测。详细分析电气线... 由于电气线路的老化或配置不当,电气安全事故数量逐年上升,而交流电弧故障是电气火灾的重要诱因。考虑到交流电流性质、负载类型等复杂因素,提出基于阻抗匹配的单线自补偿式电弧故障检测方法,实现对故障电弧的通用检测。详细分析电气线路中电流耦合信号的影响因素,对线路电流耦合磁通进行仿真分析,验证耦合信号的抗干扰性。利用在互感器副边匹配电感与线路等效电路实现并联谐振,使得互感器能在特定高频频段信号经过时感应到较大电信号,通过理论计算确定该方法的适用性,并布置谐振测试平台进行验证。设计样机在电弧故障实验平台进行实测验证,结果表明该方案可有效提取电弧故障特征,区分出负载启动高频谐波与故障高频谐波,实现对GB 14287.4—2014中规定的各类型电弧故障的实时、准确判断。 展开更多
关键词 电弧故障 通用检测 高频谐振 自补偿 阻抗匹配
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基于时间差分变化量的串联电弧故障在线检测方法
10
作者 潘益勇 王玮 《电器与能效管理技术》 2025年第9期13-26,共14页
串联型电弧故障检测受负荷类型影响大,传统利用电流特征的故障检测方法存在判据阈值设定难题。针对该问题,提出一种基于负荷侧电压时间差分变化量的串联电弧故障在线检测方法。通过识别线路中故障电弧电压的存在以实现电弧故障检测,利... 串联型电弧故障检测受负荷类型影响大,传统利用电流特征的故障检测方法存在判据阈值设定难题。针对该问题,提出一种基于负荷侧电压时间差分变化量的串联电弧故障在线检测方法。通过识别线路中故障电弧电压的存在以实现电弧故障检测,利用相邻周波巡检模式对疑似电弧电压故障信号进行检测,进而触发参考波形检测模式对电弧故障进行确认。试验表明,所提方法对各种负载的故障电弧个数识别成功率超过95%。随着电力物联网和智能家居技术的发展,所提方法为电弧故障检测提供了一种新的思路。 展开更多
关键词 串联电弧故障 电弧电压 时间差分变化量 末端电压 电压变化率
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电动汽车驱动电机与负载模拟系统建模及电弧故障仿真研究 被引量：5
11
作者 杨凯 庄宏航 +2 位作者 董毓利 张认成 涂然 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期237-245,共9页
电弧故障是引发电动汽车电气火灾的重要原因之一。电动汽车行驶工况复杂,电机及其驱动系统电压高、电流大,且其电弧故障随机性强、隐蔽性高导致真车故障实验难以开展,因此提出一种借助小功率电机与负载系统模拟故障的方法,以便快速开展... 电弧故障是引发电动汽车电气火灾的重要原因之一。电动汽车行驶工况复杂,电机及其驱动系统电压高、电流大,且其电弧故障随机性强、隐蔽性高导致真车故障实验难以开展,因此提出一种借助小功率电机与负载系统模拟故障的方法,以便快速开展大量实验,研究电弧故障特性。首先,在电动汽车负载转矩计算和等效缩放的基础上搭建了模拟实验平台,采集三相永磁同步电机线路串联电弧故障电流。其次,运用MATLAB软件构建空间矢量脉宽调制控制的电动汽车驱动电机与负载模拟系统,引入Cassie电弧故障模型并进行改进,对电动汽车三相永磁同步电机线路串联电弧故障展开仿真分析。最后,采用基于平肩宽度占比和小波包分解能量占比的特征提取方法,将仿真数据与实测数据进行比较并定量评价。结果表明,所提出的高斯电弧故障复合模型的相对平均误差最小,仅为7.6%。所构建的仿真系统可有效模拟实际线路的电弧故障,对电动汽车电气火灾的防控具有重要意义。 展开更多
关键词 电动汽车 驱动电机 负载模拟 电弧故障 模型评价
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电弧发生器表面耐电弧能力模态分解方法
12
作者 谭静 吴叶弘 +1 位作者 周启义 金海勇 《微型电脑应用》 2025年第3期167-170,共4页
为了准确检测电弧故障,提出一种基于改进互补集合经验模态分解(CEEMD)方法的电弧发生器表面耐电弧能力模态分解方法。结合经验模态分解(EMD)方法和CEEMD的优势,提出改进CEEMD方法,以减少冗余噪声,并通过正交性检查分解结果,合并相邻的2... 为了准确检测电弧故障,提出一种基于改进互补集合经验模态分解(CEEMD)方法的电弧发生器表面耐电弧能力模态分解方法。结合经验模态分解(EMD)方法和CEEMD的优势,提出改进CEEMD方法,以减少冗余噪声,并通过正交性检查分解结果,合并相邻的2个非正交的本征模态函数(IMF)分量以消灭转移现象和模态分裂,实现电弧故障的检测。试验结果表明:利用所提方法分解回路电流信号时,第一层本征模态函数(IMF1)的识别效果最好。将信号分解到第一层,可提高运行速度,节省运行时间;利用IMF1的幅值变化情况,能够有效辨别电弧故障特征;所提方法分解得到的并联运行负载回路电流信号与实际正常运行和电弧故障运行时的情况一致,可实现并联负载电弧故障准确检测。 展开更多
关键词 气体断路器 绝缘灭弧片 耐电弧能力 模态分解 故障诊断 回路电流
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基于人体工程学的低压电弧多功能防护面罩设计
13
作者 赵江 吴永龙 《电力系统装备》 2025年第5期191-193,共3页
低压电弧事故频发,安全防护不容忽视,其中面罩设计尤为关键。文章着眼于低压电弧防护,从人体工学视角切入,探讨多功能防护面罩的创新设计,以及人体工学在面罩设计中的具体应用。随后,基于面罩结构特点与佩戴舒适度,提出了契合人体生理... 低压电弧事故频发,安全防护不容忽视,其中面罩设计尤为关键。文章着眼于低压电弧防护,从人体工学视角切入,探讨多功能防护面罩的创新设计,以及人体工学在面罩设计中的具体应用。随后,基于面罩结构特点与佩戴舒适度,提出了契合人体生理特征的设计思路。 展开更多
关键词 人体工程学 低压电弧 防护面罩 多功能设计 佩戴舒适性
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基于脉冲神经网络的低压交流串联故障电弧识别方法研究
14
作者 陈祖快 李靖 +1 位作者 沈玉文 江松 《电器与能效管理技术》 2025年第4期7-14,共8页
针对电路中突然接入串联故障电弧时故障识别容易误判、漏判及识别速度慢的问题,提出一种基于脉冲神经网络的低压交流串联故障电弧识别方法。采用马尔可夫转换场对电流电弧信号进行预处理,引入泊松编码和脉冲神经元构建故障电弧识别模型... 针对电路中突然接入串联故障电弧时故障识别容易误判、漏判及识别速度慢的问题,提出一种基于脉冲神经网络的低压交流串联故障电弧识别方法。采用马尔可夫转换场对电流电弧信号进行预处理,引入泊松编码和脉冲神经元构建故障电弧识别模型。结果表明,所提方法可以有效编码故障电弧图像,故障识别的准确率相较传统的神经网络有所提升,可达98%以上。 展开更多
关键词 故障电弧 脉冲编码 神经元模型 脉冲神经网络
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基于GWO-LSSVM的直流故障电弧诊断方法
15
作者 刘树鑫 刘丙泽 +3 位作者 邢朝建 明欣 周厚霖 吕先锋 《电器与能效管理技术》 2025年第1期14-22,共9页
针对直流故障电弧在不同工况下识别准确率不高的问题,提出基于灰狼优化算法的最小二乘支持向量机(GWO-LSSVM)对多负载工况下的直流电弧进行故障诊断。首先,应用改进的自适应噪声完备集合经验模态分解(ICEEMDAN),对参考高铁站混合负载得... 针对直流故障电弧在不同工况下识别准确率不高的问题,提出基于灰狼优化算法的最小二乘支持向量机(GWO-LSSVM)对多负载工况下的直流电弧进行故障诊断。首先,应用改进的自适应噪声完备集合经验模态分解(ICEEMDAN),对参考高铁站混合负载得到的不同工况下直流电弧电流信号进行本征模态函数(IMF)分解。其次,进行筛选得到相关分量,结合多尺度排列熵(MPE)构造特征向量。最后,针对诊断模型的收敛速度较慢及模型倾向于陷入局部最优解的问题,应用GWO算法优化的LSSVM模型进行故障状态的识别。实验结果表明,准确率达到98.33%。通过与其他算法对比,证实所提方法的高效性。 展开更多
关键词 直流故障电弧 多尺度排列熵 灰狼优化算法 故障诊断
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基于IHD的光伏系统直流电弧故障检测技术研究
16
作者 曾庆泰 王辉 曹建行 《科技与创新》 2025年第10期118-120,124,共4页
随着光伏系统的广泛应用,其直流电弧故障检测问题日益凸显。提出了一种基于改进豪斯多夫维数(IHD)的直流电弧故障检测方法,旨在解决传统检测方法在误报率、响应速度及环境适应性等方面的不足。首先,通过对光伏系统直流侧故障电弧进行仿... 随着光伏系统的广泛应用,其直流电弧故障检测问题日益凸显。提出了一种基于改进豪斯多夫维数(IHD)的直流电弧故障检测方法,旨在解决传统检测方法在误报率、响应速度及环境适应性等方面的不足。首先,通过对光伏系统直流侧故障电弧进行仿真和分析,明确电弧故障的特征及危害;其次,采集线路电流信号,利用快速傅里叶变换(FFT)提取特征频段,经过滤波处理和归一化后计算IHD,以判断是否存在直流串联电弧。实验结果表明,该方法具有较高的检测准确率和良好的环境适应性,为光伏系统的安全运行提供了有力保障。希望研究成果可以丰富光伏系统电弧故障检测理论,并为实际应用提供新的解决方案。 展开更多
关键词 光伏系统 直流电弧故障 IHD 电弧检测
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低压直流电弧检测与分断技术研究综述 被引量：8
17
作者 李兴文 张照资 +3 位作者 杨皓文 孟羽 汪倩 陈思磊 《电器与能效管理技术》 2024年第8期1-10,共10页
低压直流电弧精准检测与快速分断技术是保障低压直流配用电系统安全、稳定、可靠运行的关键。首先综述轨道交通新场景下发展的直流故障电弧检测技术,分析多类基于时频域特征构建算法和基于机器学习的智能模型设计方式,介绍采用电磁、电... 低压直流电弧精准检测与快速分断技术是保障低压直流配用电系统安全、稳定、可靠运行的关键。首先综述轨道交通新场景下发展的直流故障电弧检测技术,分析多类基于时频域特征构建算法和基于机器学习的智能模型设计方式,介绍采用电磁、电流信号等特征的多种直流故障电弧定位技术。其次综述面向低压直流系统的快速分断技术,概述传统机械断路器开断方法,介绍基于电力电子器件发展的混合式断路器和固态断路器研究进展。最终提出低压电器设计领域发展方向,以期为相关研究人员提供参考。 展开更多
关键词 直流电弧 故障检测 故障定位 电弧分断 断路器
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铜蒸气对密封直流接触器氢-氮混合气体电弧特性的影响 被引量：1
18
作者 程显 张钰峥 +2 位作者 葛国伟 秦聪 陈鸿源 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期4951-4960,共10页
密封直流接触器开断过程电弧烧蚀触头产生的铜蒸气对氢-氮混合气体电弧特性及开断性能具有重要作用。依据平衡态等离子体理论计算出铜蒸气不同占比的氢-氮混合气体的各项物性参数,引入铜蒸气影响,建立了基于磁流体动力学理论的氢-氮混... 密封直流接触器开断过程电弧烧蚀触头产生的铜蒸气对氢-氮混合气体电弧特性及开断性能具有重要作用。依据平衡态等离子体理论计算出铜蒸气不同占比的氢-氮混合气体的各项物性参数,引入铜蒸气影响,建立了基于磁流体动力学理论的氢-氮混合气体电弧模型,系统研究了铜蒸气在混合气体中占比及分布规律对燃弧特性、电弧发展演变特性等的影响规律。基于可拆卸腔体开展了实验验证,750 V/250 A密封直流接触器实验中电弧重击穿概率、熄弧时间变化等规律与理论分析结果基本相符,验证了铜蒸气对燃弧特性的影响。研究表明:随着铜蒸气在混合气体中占比提高,燃弧过程电弧温度缓慢降低,熄弧时间逐步提高,重击穿概率增大,且铜蒸气不均匀分布比均匀分布熄弧时间有所降低。研究结果为混合气体直流燃弧特性和高可靠性密封直流接触器优化设计提供理论参考。 展开更多
关键词 密封直流接触器 铜蒸气 氢-氮混合气体 电弧 燃弧特性
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基于多卷积和结构搜索的电弧故障检测模型 被引量：4
19
作者 刘艳丽 王浩 +1 位作者 李佳原 张帆 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期117-127,共11页
串联型电弧故障主要由电路中电气接触点接触不良引起,是引发电动汽车电气火灾的主要原因之一,直接威胁着车内人员的生命安全。为对其进行研究,论文搭建了电动汽车直流串联型电弧故障实验平台,获取了系统处于不同工作状态下的电源端电压... 串联型电弧故障主要由电路中电气接触点接触不良引起,是引发电动汽车电气火灾的主要原因之一,直接威胁着车内人员的生命安全。为对其进行研究,论文搭建了电动汽车直流串联型电弧故障实验平台,获取了系统处于不同工作状态下的电源端电压信号,分析了电弧故障对电源端电压的影响。在构建检测模型时,论文使用了卷积神经网络,引入轻量型的卷积操作并考虑了其在实际应用中的局限性。将常规卷积和轻量化卷积操作结合,构建了电弧故障检测的初步模型。接着以网络的规模和准确率为评估指标,通过具有精英保留策略的遗传算法对模型的外部结构和内部参数进行搜索。最终建立了适合电动汽车的电弧故障检测(arc fault detection,AFD)的检测模型AFDNet。该模型的检测准确率达到93.73%,在嵌入式设备Jetson Nano(JN)中的运行时间为10.82 ms。模型建立后,论文在网络的规模、准确性及实时性方面,将搜索算法的搜索结果与其他的网络结构进行比较,验证了搜索算法所得结果的合理性。并通过与其他检测方法对比,证明了电动汽车电弧故障检测模型AFDNet性能的优越。 展开更多
关键词 电动汽车 电弧故障检测 轻量化卷积 遗传算法 精英保留策略
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低压配电网故障电弧引燃导线绝缘材料研究综述
20
作者 汪亚龙 李华亮 +1 位作者 熊超琳 陆守香 《广东电力》 北大核心 2025年第5期85-96,共12页
聚焦于低压配电网故障电弧引燃导线绝缘材料这一问题,通过系统梳理国内外文献,归纳多种分析方法,对故障电弧的特征、动力学参数展开剖析,探究导线绝缘材料在故障电弧作用下的引燃特性、影响因素以及现有的预测评估方法等核心内容,并探... 聚焦于低压配电网故障电弧引燃导线绝缘材料这一问题,通过系统梳理国内外文献,归纳多种分析方法,对故障电弧的特征、动力学参数展开剖析,探究导线绝缘材料在故障电弧作用下的引燃特性、影响因素以及现有的预测评估方法等核心内容,并探讨相应的防火措施和检测技术。结果表明:低压配电网故障电弧呈现出复杂多样的动力学参数,其分类及危害需进一步明晰;现有的防火措施和检测技术尚存在诸多不完善之处,难以高效预防及及时察觉故障电弧。已有研究多聚焦于导线绝缘材料热解动力学研究成果及阻燃剂影响等方面,但存在2个明显局限:其一,现有研究多集中于并联故障电弧,而对串联故障电弧的关注明显不足;其二,关于导线绝缘材料的电弧点燃机制的研究仍较薄弱,特别是对添加了阻燃剂的绝缘材料热分解行为尚未有可靠的预测方法。针对上述研究现状中存在的不足,总结该领域研究现状,为后续深入研究指明方向,促进防护技术的进一步发展,进而保障低压配电网的安全稳定运行。 展开更多
关键词 低压配电网 电弧 导线 点燃 神经网络
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