收藏本站
《上海交通大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

SF_6高压断路器在线监测及振动信号的分析

董越  
【摘要】: 实践证明,断路器状态监测为实现整个电网的安全运行提供了有力的保障,同时对保证高压断路器的可靠运行、减少因计划检修带来的巨大人力、物力资源的浪费等,具有极大的应用价值。针对目前断路器在线监测系统存在的功能单一、缺乏有效检测手段等问题,本课题组与上海电力公司联合开展了SF6高压断路器综合在线监测系统的开发。 根据SF6断路器的结构特点及分/合闸的动作过程,针对动触头行程、机械振动信号,分别设计了滑阻型位移传感器及压电式加速度传感器的安装;根据该类型断路器的具体运行参数,分别给出了求解断路器分/合闸平均速度的修正算法;具体分析了周围环境对SF6气体微水含量的影响,结合SF6断路器气体状态参量的正常工作范围,认为周围环境对SF6断路器中的SF6气体微水含量的影响很小。 对现场信号进行小波包频带能量分析发现,反映断路器机械状态变化最为敏感的频带分布比较分散,没有规律地集中在某一或几个频带上,只能选择多组实验结果中出现概率较大的频带作为振动信号的特征频带。根据现场数据及文献的实验结果进行公式推导证实,正常工作状态或状态变化较小的情况下,断路器的振动信号可近似看成一平稳随机过程。 采用小波包频带能量分析结合AR模型(Auto-Regressive Model)功率谱的方法,对断路器振动信号进行状态检测发现,对于现场采集的三组机械状态相近的断路器振动信号,其各自的AR模型功率谱没有呈现相似性,该方法不能作为断路器振动信号状态检测的研究方法。针对方法失效的问题,分析了现场噪声的影响,认为噪声对功率谱估计的影响不大,不应是导致方法失效的主要原因;功率谱估计的前提是必须假设信号满足线性和高斯分布,断路器振动信号的实际特性与之是否匹配,才是失效的主要原因。 首次采用小波包频带能量分析,结合双谱估计的方法,对断路器振动信号进行状态检测。现场实例分析表明,断路器振动信号为非高斯分布、非线性特征的信号,这与双谱方法的前提条件相符,与功率谱方法的假设前提条件相悖;对于几组状态相近的断路器振动信号,采用非参数化方法中的间接法,其结果能呈现基本的相似性,但效果仍无法让人满意;采用参数化模型方法的结果证实,无论采用ARMA模型(Auto-Regressive Moving Average Model)或AR模型,其效果都好于间接法,几组信号的特征谱图呈良好的相似性;但短数据(特征频带信号)时,ARMA模型中MA(Moving Average)部分的估计误差较大,相似的程度没有AR模型的好;而适用于短数据处理的AR模型,则表现出其优越性,得出的几组结果非常相似;同时,对于状态变化较大的信号,其谱图变化也很大,具有明显的可分性,该方法适用于断路器振动信号的状态检测。 最后利用功率谱理论上抑制白噪声、双谱理论上完全抑制高斯噪声的特点,对现场噪声进行分析,结果表明现场的断路器振动信号含有较多的非高斯噪声,且在断路器振动信号的特征频带部分(高频部分),存在较多的非高斯白噪声;振动信号的非线性特征几乎存在于整个频率范围,且主要集中在特征频带部分(高频部分),这间接说明断路器振动信号的特征频带部分包含了绝大部分反映断路器动作过程中机械状态变化的有用信息,其提取出的特征参量能够表征断路器的机械状态的变化情况。
【学位授予单位】:上海交通大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TM561;TP274.4

免费申请
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王德海;;浅析SF6断路器维护要点[J];才智;2010年25期
2 王璞;东芝单压式GSL系列120—550千伏SF6断路器[J];高压电器;1977年04期
3 刘振龙,范新林,杨戈秀;SF_6断路器在寒冷地区运行中的问题[J];农村电气化;2004年11期
4 邓小强;500kV江门站一起SF_6断路器爆炸的原因分析[J];广东输电与变电技术;2005年04期
5 王锐;樊建峰;;邢钢110KV SF6断路器和GIS组合电器的运行探讨[J];中国高新技术企业;2007年15期
6 张珂磊;;Sf6断路器在冬季运行中容易出现的问题及解决方法[J];硅谷;2008年19期
7 刘洪政;;LW3-10SF_6断路器的常见故障[J];农村电气化;2009年06期
8 叶洪波;吴剑敏;;LW11-252型SF_6高压断路器在线监测系统的开发[J];华东电力;2009年07期
9 韩坚;;一起110kV SF_6断路器爆炸的原因分析[J];江西电力职业技术学院学报;2009年04期
10 王建军;;浅谈SF6断路器的维护[J];数字技术与应用;2010年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 枣庄电业局变电队电修班QC小组;;SF6断路器带电检测漏气的改进[A];全国第第24次质量管理小组代表会议成果汇编[C];2002年
2 李艳;;防火墙与网络安全[A];第十八次全国计算机安全学术交流会论文集[C];2003年
3 韩广良;陈小云;;利用多特征点搜索实现纸钞图像的状态检测[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年
4 林瑞仲;朱善安;;基于振动噪声检测的轴承状态监测与故障诊断系统的研制[A];第二十一届中国控制会议论文集[C];2002年
5 董玉华;郝建民;秦世岩;;采用状态监测手段解决P-513B热水泵的振动问题[A];设备监测与诊断技术及其应用——第十二届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2005年
6 阎镭;梁冬泰;向桂山;王宣银;;机器视觉在自动化生产线状态检测与故障诊断中的应用[A];第四届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2006年
7 孟永鹏;贾申利;成永红;;基于分形的高压断路器机械状态检测[A];2006全国电工测试技术学术交流会论文集[C];2006年
8 宋小庆;常天庆;刘忠仁;宋杰;;基于CAN总线装甲车辆故障诊断与状态检测系统设计[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(3)[C];2008年
9 赵轩;王勇军;赵国鸿;张德清;;基于状态检测的硬件防火墙实现技术研究[A];全国网络与信息安全技术研讨会’2004论文集[C];2004年
10 晏彬;;江西省部分CT机性能质量检测与分析[A];2009中华医学会影像技术分会第十七次全国学术大会论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 李建基;明天的高压开关什么样[N];中国机电日报;2002年
2 ;向内在质量要健康[N];中国质量报;2002年
3 邢岩;西南交大研制成功电气化铁路牵引供电状态检测装备[N];科技日报;2009年
4 计算机世界实验室 韩勖;x86破局万兆时代[N];计算机世界;2011年
5 李运东;世界开关行业呈现大组合之势[N];中国工业报;2003年
6 张建清;再议“应用安全”[N];网络世界;2006年
7 ;谁来巩固安全边界[N];中国电脑教育报;2005年
8 王虎;选购防火墙[N];中国电脑教育报;2002年
9 费宗莲;UTM引领安全潮流[N];计算机世界;2005年
10 王虎;应用流过滤技术 防火墙“易控”更“易用”[N];中国计算机报;2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 董越;SF_6高压断路器在线监测及振动信号的分析[D];上海交通大学;2008年
2 周津慧;重大设备状态检测与寿命预测方法研究[D];西安电子科技大学;2006年
3 商飞;面向大型科学仪器网络实验室的视觉视频关键技术研究与应用[D];吉林大学;2009年
4 杨光;基于大型科学仪器工作站的屏幕图像识别与压缩技术研究[D];吉林大学;2011年
5 刘鑫屏;热力发电过程建模与状态参数检测研究[D];华北电力大学(北京);2010年
6 刘砚菊;新型旋气吹弧式SF_6断路器喷口及开断能力研究[D];沈阳工业大学;2011年
7 李志春;驾驶员疲劳状态检测技术研究与工程实现[D];江苏大学;2009年
8 赵瑜;Id4基因甲基化在血液系统恶性肿瘤中的意义[D];中国人民解放军军医进修学院;2005年
9 万理萍;异基因外周血造血干细胞移植后供受者血细胞嵌合状态的临床应用研究[D];复旦大学;2006年
10 刘勇;基于泄漏电流递归分析的绝缘子状态检测研究[D];天津大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 叶蕾;基于多传感器技术过闸船舶状态检测系统研究[D];武汉理工大学;2012年
2 门汝斌;基于虚拟仪器的盾构机状态检测系统研究[D];石家庄铁道学院;2010年
3 高飞;防火墙状态检测技术的研究与应用[D];西南交通大学;2011年
4 蔡一;计算机安全状态检测系统框架的研究[D];上海交通大学;2011年
5 于一帆;基于嵌入式系统PDA的用电现场状态检测系统研究[D];浙江大学;2012年
6 成真;基于GTP协议的状态检测技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 曹宏宇;桥梁状态检测与智能故障诊断系统的研究[D];中南大学;2003年
8 袁源;线路全断面状态检测及其管理信息系统研究[D];北京交通大学;2010年
9 周曦;基于状态检测的个人防火墙系统[D];合肥工业大学;2010年
10 姚鑫浩;基于计算机视觉理论的大型建筑物的状态检测[D];中南大学;2003年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026