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质子交换膜燃料电池热管理系统建模及故障仿真 被引量:6
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作者 雍加望 赵倩倩 冯能莲 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期308-316,共9页
文章以质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)系统为研究对象,分析系统中各组成部件的工作机理,在MATLAB/Simulink软件中搭建了燃料电池电堆电压、阴极、质子交换膜、阳极以及温度的数学机理模型,同时使用Simul... 文章以质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)系统为研究对象,分析系统中各组成部件的工作机理,在MATLAB/Simulink软件中搭建了燃料电池电堆电压、阴极、质子交换膜、阳极以及温度的数学机理模型,同时使用Simulink/Simscape物理建模平台搭建热管理系统的物理模型,将两种模型集成为完整的PEMFC系统仿真模型。在所搭建的热管理系统模型中注入典型故障:散热器风扇故障和冷却液流量不足故障,对各故障模式下的燃料电池性能进行了分析。仿真结果表明:PEMFC系统模型结果与试验结果基本一致,验证了模型的合理性;通过对热管理系统故障进行仿真,可以清楚地了解故障发生的机理,为其故障诊断提供了参考依据。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 热管理系统 Simulink/Simscape 建模 故障仿真
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基于虚拟样机技术的齿轮泵泄漏仿真分析与试验研究
2
作者 何璐佳 郑勇 何志勇 《机床与液压》 北大核心 2025年第8期142-149,共8页
针对外啮合齿轮泵在复杂工况下存在的流量脉动、油液泄漏等问题,利用ADAMS和AMESim软件的联合仿真方法,建立外啮合齿轮泵的刚-柔-液耦合模型。通过设定不同的转速、负载及磨损程度,模拟泵在正常工况和发生泄漏故障时的运行状态,分析泵... 针对外啮合齿轮泵在复杂工况下存在的流量脉动、油液泄漏等问题,利用ADAMS和AMESim软件的联合仿真方法,建立外啮合齿轮泵的刚-柔-液耦合模型。通过设定不同的转速、负载及磨损程度,模拟泵在正常工况和发生泄漏故障时的运行状态,分析泵的流量特性与应力特性,并对外啮合齿轮泵样机进行了试验验证。结果表明:提高转速有助于减小齿轮泵的流量脉动率,改善出口流量品质;而增加负载压力不仅影响齿轮泵的容积效率,还导致输出流量品质下降。基于流量特性可发现齿轮泵运行过程中存在的泄漏故障。对齿轮泵关键部位的受力情况和应力特性进行分析,仿真中齿轮泵应力较大的区域出现在泵体低压腔两侧壁体上的螺纹孔处,与试验中泵体上出现的裂纹位置一致,验证了文中仿真分析的准确性,为解决外啮合齿轮泵故障诊断及优化设计中的关键技术问题以及提升泵的综合性能提供了新思路。 展开更多
关键词 外啮合齿轮泵 耦合模型 故障仿真 流量特性 应力特性
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基于10kV配电网PT频繁故障的仿真与改进措施研究 被引量:18
3
作者 李雷 罗容波 +1 位作者 王岩 傅正财 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第14期132-137,共6页
为了准确分析10kV母线并列电压互感器(PT)熔断器频繁熔断的原因,以某地区110kV变电站为例,首先对其PT频繁故障原因进行分析,然后根据该站的实际参数,利用ATP/EMTP仿真软件进行了模型仿真研究。分析表明,电网线路对地电容放电产生的暂态... 为了准确分析10kV母线并列电压互感器(PT)熔断器频繁熔断的原因,以某地区110kV变电站为例,首先对其PT频繁故障原因进行分析,然后根据该站的实际参数,利用ATP/EMTP仿真软件进行了模型仿真研究。分析表明,电网线路对地电容放电产生的暂态冲击电流是导致该变电站熔断器发热,从而引起母线PT频繁故障的直接原因,同时发现三组并列PT励磁特性不同引起暂态冲击电流分布不均亦是熔断器熔断的重要原因。基于此,提出在PT中性点加装消谐器或改用4PT接线方式等改进措施。仿真结果表明,上述措施对限制单个PT的暂态冲击电流具有显著效果。但当母线有多PT并联时,需同时考虑各个PT,以杜绝任何PT的熔断器因过流被熔断。 展开更多
关键词 配电网 电压互感器 熔断器 故障仿真 暂态电流
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基于FMEA的飞机空调系统故障诊断与仿真 被引量:17
4
作者 李冰月 孙建红 +2 位作者 刘海港 孙智 陈强 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期588-595,共8页
为保证飞机空调系统安全可靠运行,针对飞机空调系统各主要部件进行了故障模式影响分析(failure mode and effects analysis,简称FMEA),并结合故障树分析(fault tree analysis,简称FTA)方法,对飞机空调系统故障进行了诊断实验。同时利用M... 为保证飞机空调系统安全可靠运行,针对飞机空调系统各主要部件进行了故障模式影响分析(failure mode and effects analysis,简称FMEA),并结合故障树分析(fault tree analysis,简称FTA)方法,对飞机空调系统故障进行了诊断实验。同时利用Matlab/Simulink软件建立了各部件的数值仿真模型,搭建了空调系统故障仿真平台,给出了系统关键部件的故障判据,对飞机空调系统进行了故障仿真,将实时数据与得到的仿真结果对比可以得出故障检修排序。以飞机座舱温度异常故障为例,阐述了飞机空调系统故障诊断方法。结果表明,涡轮故障时对座舱温度影响最大,在设计和维修中应重点考虑。 展开更多
关键词 故障仿真 故障树分析 故障模式影响分析 飞机空调系统 严酷度
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基于故障仿真的故障知识库应用研究 被引量:12
5
作者 王珉 胡茑庆 +1 位作者 杨思峰 秦国军 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期1253-1258,共6页
制约故障知识库技术发展的主要瓶颈是知识的积累问题,故障仿真是更新故障知识的重要方法。以液体火箭发动机试验台推进剂供应系统为研究对象,对基于故障仿真的故障知识库展开应用研究。从知识的表现形式以及故障知识库的主体框架、故障... 制约故障知识库技术发展的主要瓶颈是知识的积累问题,故障仿真是更新故障知识的重要方法。以液体火箭发动机试验台推进剂供应系统为研究对象,对基于故障仿真的故障知识库展开应用研究。从知识的表现形式以及故障知识库的主体框架、故障仿真的基本思路、故障知识提取的若干技术等三个方面展开讨论,就故障知识的管理方式、故障的注入方法以及故障知识的验证与优化方法进行了探讨。最后通过一个实例验证了本文总结的故障知识库的应用方法。 展开更多
关键词 故障知识库 故障仿真 知识表示 故障注入 知识提取
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基于AMESim的先导式溢流阀故障仿真分析 被引量:19
6
作者 侯艳艳 曹克强 +1 位作者 李小刚 李娜 《液压与气动》 北大核心 2014年第12期102-104,共3页
介绍了先导式溢流阀的工作原理,采用工程系统仿真软件AMESim建立了该阀的仿真模型,并在此基础上,通过设置相应参数,完成先导式溢流阀正常状况以及常见故障状况的仿真。仿真结果表明,应用AMESim软件仿真能够很方便快捷地模拟实际先导式... 介绍了先导式溢流阀的工作原理,采用工程系统仿真软件AMESim建立了该阀的仿真模型,并在此基础上,通过设置相应参数,完成先导式溢流阀正常状况以及常见故障状况的仿真。仿真结果表明,应用AMESim软件仿真能够很方便快捷地模拟实际先导式溢流阀的各类故障响应,为开展先导式溢流阀的故障诊断及预测研究工作提供有价值的参考。 展开更多
关键词 先导式溢流阀 建模 故障仿真 AMESIM
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柴油机性能故障仿真及信息特征分析 被引量:16
7
作者 胡以怀 万碧玉 詹玉龙 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期233-240,共8页
介绍了柴油机性能故障的仿真模型和6260 Z C柴油机15 种典型故障的仿真计算结果。通过对相同故障下热工参数的相对偏差分析和相同热工参数不同故障的绝对偏差分析,研究了热工参数对故障的敏感性和故障对热工参数的影响。对各... 介绍了柴油机性能故障的仿真模型和6260 Z C柴油机15 种典型故障的仿真计算结果。通过对相同故障下热工参数的相对偏差分析和相同热工参数不同故障的绝对偏差分析,研究了热工参数对故障的敏感性和故障对热工参数的影响。对各种故障下热力参数的主成因分析,揭示了柴油机性能故障与热力参数之间的内在联系,提出了热力特征参量的优化选择方法和性能故障的分类方法,可以为人工神经网络的诊断应用提供训练学习样本。 展开更多
关键词 柴油机 故障仿真 偏差分析 多变量分析
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矿井提升机恒减速制动系统故障仿真分析 被引量:10
8
作者 李娟娟 胡亮 +4 位作者 孟国营 谢广明 汪爱明 王帅 贾一凡 《工矿自动化》 北大核心 2017年第8期55-60,共6页
以JKMD4.5×4型矿井提升机配套的E141A型恒减速制动系统为研究对象,分析了恒减速制动系统工作原理;搭建了恒减速制动系统仿真模型,并通过理论计算验证了仿真模型的可靠性;利用仿真模型模拟了弹簧刚度减小、闸瓦摩擦因数下降、制动... 以JKMD4.5×4型矿井提升机配套的E141A型恒减速制动系统为研究对象,分析了恒减速制动系统工作原理;搭建了恒减速制动系统仿真模型,并通过理论计算验证了仿真模型的可靠性;利用仿真模型模拟了弹簧刚度减小、闸瓦摩擦因数下降、制动器泄漏等制动系统典型故障。仿真结果表明:各主要部件性能下降时,并不能立即引起制动系统故障,而是系统性能退化,这些退化表现为制动系统压力降低、开闸间隙变小或变大等;系统性能退化到一定程度才出现制动减速度不符合要求、制动器不开闸、开闸间隙过大、空动时间过长等故障。 展开更多
关键词 矿井提升机 恒减速制动系统 故障仿真 弹簧刚度 闸瓦摩擦因数 制动器泄漏
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基于PSCAD/EMTDC的HVDC接地极线路故障仿真 被引量:17
9
作者 王彩芝 姜映辉 +1 位作者 王俊江 李京 《中国电力》 CSCD 北大核心 2014年第2期69-72,共4页
目前对接地极线路的故障保护研究还不够全面,在故障情况下不能快速可靠地判别故障类型,无法准确测算出故障距离,难以满足系统瞬时稳定性能的要求。为此,以PSCAD/EMTDC为分析仿真平台,建立高压直流(HVDC)输电系统模型。针对HVDC输电系统... 目前对接地极线路的故障保护研究还不够全面,在故障情况下不能快速可靠地判别故障类型,无法准确测算出故障距离,难以满足系统瞬时稳定性能的要求。为此,以PSCAD/EMTDC为分析仿真平台,建立高压直流(HVDC)输电系统模型。针对HVDC输电系统接地极线路可能出现的故障进行设置与仿真,分析接地极线路的故障特点,并进行单端行波故障测距。仿真结果与理论分析一致,表明所建立的模型符合实际,为更好地研究接地极线路的保护与故障测距提供了理论分析平台。 展开更多
关键词 高压直流输电 接地线路 模型 故障仿真
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应用传感器仿真模型分析发动机控制系统故障 被引量:14
10
作者 何保成 于达仁 史新兴 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期364-367,共4页
提出了基于MATLAB语言的传感器仿真模型 ,针对典型故障在Simulink环境下对发动机及其控制系统进行了仿真。仿真结果与试验结果表明 ,该传感器仿真模型在弹用发动机控制系统的故障分析中可用于故障分析的定位。
关键词 涡轮喷气发动机 发动机控制 传感器 系统故障 故障仿真
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水压试验系统液压泵的建模与故障仿真分析 被引量:8
11
作者 赵珍 贾明兴 +1 位作者 王福利 王姝 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期803-807,共5页
在机理分析的基础上,利用AMESim仿真软件对某钢厂水压试验系统的液压泵进行建模与故障仿真分析。建立了轴向柱塞泵的单柱塞运动方程子模型、流量方程的故障子模型,进而建立了完整的液压泵故障仿真模型。在此模型的基础上,通过设置相应参... 在机理分析的基础上,利用AMESim仿真软件对某钢厂水压试验系统的液压泵进行建模与故障仿真分析。建立了轴向柱塞泵的单柱塞运动方程子模型、流量方程的故障子模型,进而建立了完整的液压泵故障仿真模型。在此模型的基础上,通过设置相应参数,完成了液压泵正常工况以及常见故障工况的仿真。仿真结果表明,应用AMESim软件可以有效地对液压泵进行模拟,同时也为进一步深入研究液压泵的故障诊断及预测提供了前提条件和数据支持。 展开更多
关键词 轴向柱塞泵 AMESIM 建模 故障仿真 水压试验机
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接地变压器故障仿真分析 被引量:6
12
作者 曾祥君 陶金 +2 位作者 郭璞维 冯凯辉 李健 《电力科学与技术学报》 CAS 2010年第3期47-53,共7页
解决现有接地变压器仿真技术的难题,分析接地变压器的特殊结构原理,建立接地变压器的数学模型,并对接地变压器外部故障及内部绕组故障进行理论分析;在此基础上,提出一种在MATLAB仿真平台中利用3个单相5绕组变压器模块搭建接地变压器模... 解决现有接地变压器仿真技术的难题,分析接地变压器的特殊结构原理,建立接地变压器的数学模型,并对接地变压器外部故障及内部绕组故障进行理论分析;在此基础上,提出一种在MATLAB仿真平台中利用3个单相5绕组变压器模块搭建接地变压器模型的方法,实现接地变压器引出线故障、内部绕组任一点接地故障和匝间短路故障的仿真,可以应用于接地变压器的保护设计.仿真结果与理论分析结果吻合,证明了所提出的模型正确、合理. 展开更多
关键词 接地变压器 中性点 故障仿真 相间故障 匝间故障
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机械系统虚拟样机故障仿真技术研究 被引量:9
13
作者 李伟 马吉胜 吴大林 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2011年第5期1759-1761,1799,共4页
指出了传统的将基于实物样机的故障模拟结果用于故障研究的不足,分析了机械系统故障仿真技术研究现状。研究了基于虚拟样机的机械系统故障仿真方法,阐述了虚拟样机故障仿真的过程框架及主要功能。分析了虚拟样机故障仿真的三大关键支撑... 指出了传统的将基于实物样机的故障模拟结果用于故障研究的不足,分析了机械系统故障仿真技术研究现状。研究了基于虚拟样机的机械系统故障仿真方法,阐述了虚拟样机故障仿真的过程框架及主要功能。分析了虚拟样机故障仿真的三大关键支撑技术,提出了5种机械系统故障注入方法,指出了机械系统虚拟样机故障仿真技术下一步的研究重点。 展开更多
关键词 机械系统 虚拟样机 故障仿真 故障注入 校核 验证与确认
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液体火箭发动机实时故障仿真系统实现 被引量:9
14
作者 吴建军 张育林 陈启智 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期26-30,共5页
基于液体火箭发动机故障诊断方法实时验证的需求,考虑目前微处理器的技术水平,通过对发动机全阶非线性动态数学模型合理的折衷处理,建立了发动机降阶非线性模型,发展了基于该模型的实时故障仿真计算方法及仿真软件系统。仿真计算结... 基于液体火箭发动机故障诊断方法实时验证的需求,考虑目前微处理器的技术水平,通过对发动机全阶非线性动态数学模型合理的折衷处理,建立了发动机降阶非线性模型,发展了基于该模型的实时故障仿真计算方法及仿真软件系统。仿真计算结果和实践表明,该模型在精确性、实时性等方面可以满足实时性验证的要求;实现的仿真软件系统具有良好的汉化人机交互界面,可操作性好,移植、维护、升级方便。 展开更多
关键词 液体推进剂 火箭发动机 实时系统 故障仿真
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并联运行电动机短路故障仿真及保护对策 被引量:7
15
作者 刘志成 尹项根 +1 位作者 张哲 邵德军 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期42-46,共5页
2台并联运行的异步电动机,当一台电动机发生三相或两相短路故障被电流速断保护装置切除时,会引起另外一台正常运行的电动机电流增大,超过其额定电流4倍以上,导致正常运行电动机的速断保护误动作而跳闸。基于Matlab建立2台异步电动机并... 2台并联运行的异步电动机,当一台电动机发生三相或两相短路故障被电流速断保护装置切除时,会引起另外一台正常运行的电动机电流增大,超过其额定电流4倍以上,导致正常运行电动机的速断保护误动作而跳闸。基于Matlab建立2台异步电动机并联运行时短路故障的仿真模型,研究分析了产生上述情况的机理、不同类型故障的影响程度及故障信号特征,并提出了带方向元件的电流速断保护的新方案,该方案既防止了正常运行电动机电流速断保护的误动作,又不影响故障电动机电流速断保护的正确动作。动模试验证明了该方法的正确性。 展开更多
关键词 异步电动机 短路故障仿真 并联运行 方向保护
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列车运行控制系统仿真故障注入方法研究 被引量:15
16
作者 蔡伯根 尹青 +1 位作者 上官伟 苟晨曦 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期55-60,共6页
故障注入测试方法对于系统设计缺陷的发现与补救具有重要意义,近年来故障注入在列车运行控制系统的仿真测试领域开始得到越来越多的关注。本文在国内外故障注入研究现状的基础上,针对列车运行控制系统,研究了基于HLA的列控系统故障注入... 故障注入测试方法对于系统设计缺陷的发现与补救具有重要意义,近年来故障注入在列车运行控制系统的仿真测试领域开始得到越来越多的关注。本文在国内外故障注入研究现状的基础上,针对列车运行控制系统,研究了基于HLA的列控系统故障注入仿真平台的构建方法,利用基于仿真的故障注入方法对目标仿真系统进行关键设备(联锁、RBC等)典型故障注入案例的测试,对典型场景下的速度-距离曲线进行分析比较,并总结分析了该方法的有效性。结果表明该故障注入仿真可以有效地对列控系统做出可靠性评估分析,提高系统安全性能。 展开更多
关键词 高层体系结构(HLA) 列车运行控制系统 故障注入仿真 速度-距离曲线
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信息物理融合的有源配电网故障仿真测试技术研究 被引量:8
17
作者 翁嘉明 刘东 +2 位作者 王云 张明 嵇文路 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期497-504,共8页
有源配电网具有信息物理系统的基本形态,为了更高效准确的反映有源配电网的运行特征,该文提出基于有限状态机的有源配电网信息物理混合模型及其故障仿真框架,基于有源配电网馈线自动化(feeder automation,FA)及检同期合闸原理提出了... 有源配电网具有信息物理系统的基本形态,为了更高效准确的反映有源配电网的运行特征,该文提出基于有限状态机的有源配电网信息物理混合模型及其故障仿真框架,基于有源配电网馈线自动化(feeder automation,FA)及检同期合闸原理提出了信息物理融合的有源配电网故障仿真模型与方法,最后,通过仿真算例验证所提模型与方法的有效性。 展开更多
关键词 信息物理融合 有源配电网 分布式电源 故障仿真测试
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DTS-SOTS联合故障仿真的设计与实现 被引量:5
18
作者 逄健鹏 高平 +3 位作者 李峰云 凌志勇 魏文辉 白玮 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第8期54-58,63,共6页
在DTS-SOTS实时通信接口的基础上,设计并实现了调度员培训仿真系统、变电站操作员培训仿真系统(DTS-SOTS)联合故障仿真的功能。这种新型的联合故障仿真系统能够计算正常状态下的电网潮流和各种故障下的短路电流,并通过DTS各个模块和SOT... 在DTS-SOTS实时通信接口的基础上,设计并实现了调度员培训仿真系统、变电站操作员培训仿真系统(DTS-SOTS)联合故障仿真的功能。这种新型的联合故障仿真系统能够计算正常状态下的电网潮流和各种故障下的短路电流,并通过DTS各个模块和SOTS配合进行状态同步及事件处理的交互,真实地再现DTS和SOTS中的保护装置的动作行为。在广东省佛山电力工业局的现场运行表明,该联合故障仿真系统对SOTS的培训效果大为改进。 展开更多
关键词 电力系统 调度员培训仿真系统 DTS-SOTS 联合故障仿真系统 设计
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某自行火炮输弹机液压-控制系统故障仿真研究 被引量:5
19
作者 冯广斌 陆继山 +1 位作者 孙华刚 张云峰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第14期130-134,共5页
分析了输弹机液压传动系统电机转动异常和电磁阀失灵、液压系统泄漏等典型故障产生的原因,利用Matlab/Simulink、Recur Dyn、AMESim软件建立了输弹机机电液一体化联合仿真平台,对典型故障进行了联合仿真分析,得出了故障影响规律,并提出... 分析了输弹机液压传动系统电机转动异常和电磁阀失灵、液压系统泄漏等典型故障产生的原因,利用Matlab/Simulink、Recur Dyn、AMESim软件建立了输弹机机电液一体化联合仿真平台,对典型故障进行了联合仿真分析,得出了故障影响规律,并提出了相关改进措施。 展开更多
关键词 输弹机 MATLAB/SIMULINK RECUR Dyn AMESIM 故障仿真
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基于小波变换的配电网单相接地故障仿真研究 被引量:12
20
作者 高正中 张政 龚群英 《现代电子技术》 北大核心 2016年第20期142-145,共4页
小波分析法是一种时频分析方法,能有效地提取线路中的故障信息。首先采用小波分析法进行故障选线,接着对故障线路的小波分析图进行分析。运用一种不含波速的改进型A型测距算法进行故障定位,利用反向行波的模极大值与正向行波极性相反的... 小波分析法是一种时频分析方法,能有效地提取线路中的故障信息。首先采用小波分析法进行故障选线,接着对故障线路的小波分析图进行分析。运用一种不含波速的改进型A型测距算法进行故障定位,利用反向行波的模极大值与正向行波极性相反的特点,提取故障行波的反向行波到达时间和正向行波到达时间,在已有的单端测距的算法基础上,进行推导计算,得到最终的测距公式。最后通过Matlab仿真对选线和测距方法进行验证,证明此算法具有可行性。 展开更多
关键词 小波变换 小电流接地系统 行波测距法 故障仿真
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