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基于电磁辐射时延估计的串联光伏直流电弧故障定位方法
被引量：
22
1
作者
王尧
马桐桐
+2 位作者
赵宇初
朱晨
邢云琪
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第8期2233-2243,共11页
串联直流电弧故障是光伏系统电气火灾的主要诱因,在系统运维中不仅需要识别电弧故障,更需要确定电弧故障的发生位置。针对光伏串联直流电弧故障定位问题,该文提出一种基于电弧电磁辐射信号广义互相关时延估计的故障定位方法。搭建光伏...
串联直流电弧故障是光伏系统电气火灾的主要诱因,在系统运维中不仅需要识别电弧故障,更需要确定电弧故障的发生位置。针对光伏串联直流电弧故障定位问题,该文提出一种基于电弧电磁辐射信号广义互相关时延估计的故障定位方法。搭建光伏串联直流电弧故障定位试验平台,分析光伏串联直流电弧电磁辐射信号特性,其在电弧产生初期具有明显的脉冲变化特征,且电弧电磁辐射信号强度与电流变化率成正比。通过对比分析,选取性能较为均衡的Vivaldi天线进行电弧电磁辐射信号测量,其带宽为100 MHz~1 GHz。采用4根天线构成的Vivaldi天线阵列进行电弧故障定位,其天线分别位于棱长1 m的正三棱锥顶点。利用最大似然加权算法进行广义互相关时延估计的加权处理,减少信号噪声影响;同时用最小二乘法进行电弧电磁辐射信号互相关频谱峰值拟合,从而减小频谱计算中栅栏效应的影响。试验结果表明,所提方法的定位误差在15%以内,为基于电弧电磁辐射的故障定位策略应用提供了依据。
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关键词
光伏系统
串联直流电弧故障定位
Vivaldi宽带天线
广义互相关时延估计
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职称材料
基于GCC-MSSA的变压器局放超声内部定位方法
被引量：
3
2
作者
钱定冬
宋柯
+2 位作者
谢虎波
任文军
王伟
《电子测量技术》
北大核心
2023年第3期134-141,共8页
变压器绕组因绝缘故障引发的局部放电危害着电力系统的安全运行,而目前针对局部放电的超声波外置检测方法受噪声干扰、传播介质等因素影响较大,故本文在变压器绕组中内置8个传感器内部检测局放产生的超声波信号。由于检测到的信号直接...
变压器绕组因绝缘故障引发的局部放电危害着电力系统的安全运行,而目前针对局部放电的超声波外置检测方法受噪声干扰、传播介质等因素影响较大,故本文在变压器绕组中内置8个传感器内部检测局放产生的超声波信号。由于检测到的信号直接测量法不能反应实际的时延信息,以及传统智能算法定位精度低稳定性差,本文提出了一种广义互相关法(GCC)和混合策略麻雀算法(MSSA)相结合的超声定位方法。在COMSOL中搭建变压器绕组模型并仿真局放现象,通过GCC算法提取出精确的时延信息。根据时差信息建立超声定位的最优化约束方程,用MSSA算法求解得到局放源的位置信息。仿真结果显示,MSSA算法相较于其他传统智能算法定位误差更小。最后使用一种新型EFPI超声传感器进行变压器绕组局放实验,结果显示本文提出的方法定位平均误差为4 cm,比仿真的局放点大2.9 cm,具有工程应用实际价值。
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关键词
广义互相关时延估计
局部放电
超声波定位
混合策略麻雀搜索算法
新型EFPI光纤超声传感器
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职称材料
题名
基于电磁辐射时延估计的串联光伏直流电弧故障定位方法
被引量：
22
1
作者
王尧
马桐桐
赵宇初
朱晨
邢云琪
机构
省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室(河北工业大学)
河北工业大学河北省电磁场与电器可靠性重点实验室
国网北京市电力公司
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第8期2233-2243,共11页
基金
国家自然科学基金(51977059)
河北省自然科学基金(E2020202204)
特种电机与高压电器教育部重点实验室(沈阳工业大学)开放基金(KFKT202003)资助项目。
文摘
串联直流电弧故障是光伏系统电气火灾的主要诱因,在系统运维中不仅需要识别电弧故障,更需要确定电弧故障的发生位置。针对光伏串联直流电弧故障定位问题,该文提出一种基于电弧电磁辐射信号广义互相关时延估计的故障定位方法。搭建光伏串联直流电弧故障定位试验平台,分析光伏串联直流电弧电磁辐射信号特性,其在电弧产生初期具有明显的脉冲变化特征,且电弧电磁辐射信号强度与电流变化率成正比。通过对比分析,选取性能较为均衡的Vivaldi天线进行电弧电磁辐射信号测量,其带宽为100 MHz~1 GHz。采用4根天线构成的Vivaldi天线阵列进行电弧故障定位,其天线分别位于棱长1 m的正三棱锥顶点。利用最大似然加权算法进行广义互相关时延估计的加权处理,减少信号噪声影响;同时用最小二乘法进行电弧电磁辐射信号互相关频谱峰值拟合,从而减小频谱计算中栅栏效应的影响。试验结果表明,所提方法的定位误差在15%以内,为基于电弧电磁辐射的故障定位策略应用提供了依据。
关键词
光伏系统
串联直流电弧故障定位
Vivaldi宽带天线
广义互相关时延估计
Keywords
Photovoltaic system
series DC arc fault location
Vivaldi broadband antenna
generalized cross-correlation delay estimation
分类号
TM501.2 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
基于GCC-MSSA的变压器局放超声内部定位方法
被引量：
3
2
作者
钱定冬
宋柯
谢虎波
任文军
王伟
机构
华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室
出处
《电子测量技术》
北大核心
2023年第3期134-141,共8页
基金
国家自然科学基金(51577063)项目资助
文摘
变压器绕组因绝缘故障引发的局部放电危害着电力系统的安全运行,而目前针对局部放电的超声波外置检测方法受噪声干扰、传播介质等因素影响较大,故本文在变压器绕组中内置8个传感器内部检测局放产生的超声波信号。由于检测到的信号直接测量法不能反应实际的时延信息,以及传统智能算法定位精度低稳定性差,本文提出了一种广义互相关法(GCC)和混合策略麻雀算法(MSSA)相结合的超声定位方法。在COMSOL中搭建变压器绕组模型并仿真局放现象,通过GCC算法提取出精确的时延信息。根据时差信息建立超声定位的最优化约束方程,用MSSA算法求解得到局放源的位置信息。仿真结果显示,MSSA算法相较于其他传统智能算法定位误差更小。最后使用一种新型EFPI超声传感器进行变压器绕组局放实验,结果显示本文提出的方法定位平均误差为4 cm,比仿真的局放点大2.9 cm,具有工程应用实际价值。
关键词
广义互相关时延估计
局部放电
超声波定位
混合策略麻雀搜索算法
新型EFPI光纤超声传感器
Keywords
generalized cross-correlation delay estimation
partial discharge
ultrasonic localization
hybrid strategy sparrow search algorithm
novel EFPI fiber optic ultrasound sensor
分类号
TM855 [电气工程—高电压与绝缘技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于电磁辐射时延估计的串联光伏直流电弧故障定位方法
王尧
马桐桐
赵宇初
朱晨
邢云琪
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
22
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于GCC-MSSA的变压器局放超声内部定位方法
钱定冬
宋柯
谢虎波
任文军
王伟
《电子测量技术》
北大核心
2023
3
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职称材料
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