矿井供电系统串联型故障电弧仿真分析及诊断方法 被引量：15

1

作者 刘艳丽 郭凤仪 +1 位作者 李磊 郑佳 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1265-1273,共9页

因接触不良或机械损伤,煤矿供电系统会产生串联型故障电弧,串联型故障电弧是引发煤矿电气火灾的原因之一,目前缺少有效的检测手段,影响了井下的供电安全。井下可能存在瓦斯和煤尘等易燃易爆物质,不宜开展串联型故障电弧实验,无法获得大... 因接触不良或机械损伤,煤矿供电系统会产生串联型故障电弧,串联型故障电弧是引发煤矿电气火灾的原因之一,目前缺少有效的检测手段,影响了井下的供电安全。井下可能存在瓦斯和煤尘等易燃易爆物质,不宜开展串联型故障电弧实验,无法获得大量故障电弧电流样本,加大了井下串联型故障电弧诊断工作的难度。为研究矿井供电系统串联型故障电弧的典型特征及诊断方法,论文首先在Mayr-Schwarz电弧数学模型的基础上,建立了矿井供电系统串联型故障电弧仿真模型,并结合实验结果对仿真模型的性能进行了评估;然后对矿井供电系统的采煤系统、胶带输送系统、泵房排水系统、照明系统的串联型故障电弧、过电压、单相接地、两相接地短路、两相短路、三相短路电气故障进行仿真分析、特征分析,以电流信号的过零点数、峰峰值、方差、峭度系数、裕度因子、谐波畸变率、单边功率谱频率方差、小波包系数能量熵、小波包系数峰峰值为特征量,建立了矿井供电系统串联型故障电弧特征参数数据库;最后综合比较决策树、K近邻、Bagged trees多分类模式识别方法在故障电弧诊断、选相及抗负载电流波动扰动、抗背景噪声扰动方面的性能,提出了K近邻矿井供电系统串联型故障电弧诊断方法。结果表明,建立的串联型故障电弧仿真模型能够用于仿真分析矿井供电系统串联型故障电弧,所建立的特征参数数据库能够反映矿井供电系统串联型故障电弧的典型特征,提出的K近邻串联型故障电弧诊断方法可用于矿井供电系统串联型故障电弧诊断及选相。 展开更多

关键词 矿井供电系统 串联型故障电弧 仿真模型 K近邻 故障诊断

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矿井供电电缆绝缘电阻不对称对交流杂散电流分布的影响 被引量：1

2

作者 张敏 武兴华 +3 位作者 耿蒲龙 宋建成 牛宏辉 田德翔 《工矿自动化》 北大核心 2019年第2期65-69,共5页

在分析矿井交流杂散电流产生机理的基础上,以某矿井交流供电系统为研究对象,结合交流杂散电流可能流通的路径,搭建了矿井交流杂散电流模型,并采用Matlab/Simulink软件进行仿真分析,研究了高低压电缆绝缘电阻在不同不平衡系数下交流杂散... 在分析矿井交流杂散电流产生机理的基础上,以某矿井交流供电系统为研究对象,结合交流杂散电流可能流通的路径,搭建了矿井交流杂散电流模型,并采用Matlab/Simulink软件进行仿真分析,研究了高低压电缆绝缘电阻在不同不平衡系数下交流杂散电流的分布规律。研究结果表明:当高压或低压电缆绝缘电阻发生不对称后,因其产生的交流杂散电流主要分布在绝缘电阻不对称区间内的屏蔽层/地线芯、金属网等结构上;当整条电缆绝缘电阻不对称时,交流杂散电流在返回电网的回流路径中不断增大;随着电缆绝缘电阻不平衡系数的增大,流经屏蔽层/地线芯、金属网及各接地极的交流杂散电流有效值均增大。 展开更多

关键词 矿井交流供电系统 矿井供电电缆 交流杂散电流 绝缘电阻不对称 绝缘电阻不平衡系数

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基于三维地理网络的矿井供电自动设计系统 被引量：4

3

作者 孔令标 侯运炳 《金属矿山》 CAS 北大核心 2005年第8期52-55,共4页

运用GIS原理,提出1种全新的设计方法——基于三维地理网络的供电系统设计方法。通过矿井供电系统三维空间关系的研究和空间数据组织模型的建立,实现特征对象在空间意义上的联接和网络连通性表达;根据空间数据结构特点,研究地理网络环境... 运用GIS原理,提出1种全新的设计方法——基于三维地理网络的供电系统设计方法。通过矿井供电系统三维空间关系的研究和空间数据组织模型的建立,实现特征对象在空间意义上的联接和网络连通性表达;根据空间数据结构特点,研究地理网络环境下供电系统设计的关键算法;运用设计模型的封装和动态加载机制,实现系统设计参数的自动计算。这种方法将为矿井供电系统设计和管理提供图形功能强、可视化程度高和运算速度快的先进平台和工具。 展开更多

关键词 地理网络 供电设计 空间关系 数据模型 算法 矿井供电系统 自动设计系统 三维 系统设计方法 供电系统设计

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基于频数分布理论的矿井供电系统故障选相 被引量：1

4

作者 于群 陈志慧 何梓源 《工矿自动化》 北大核心 2017年第8期76-82,共7页

针对矿井不对称中性点不接地系统发生高阻接地时选相效果不佳的问题,提出了一种基于频数分布理论的矿井供电系统故障选相方法。该方法采集故障后各相电压首个1/2工频周期的数据,然后采用扩展Prony算法拟合采样数据,再应用频数分布理论... 针对矿井不对称中性点不接地系统发生高阻接地时选相效果不佳的问题,提出了一种基于频数分布理论的矿井供电系统故障选相方法。该方法采集故障后各相电压首个1/2工频周期的数据,然后采用扩展Prony算法拟合采样数据,再应用频数分布理论处理各相电压的采样数据,在此基础上利用贝塞尔公式求出各相电压的频数分布值,通过比较频数分布值大小选出故障相。Matlab仿真与适应性分析结果表明,所提选相方法准确率高,适用于低阻接地与高阻接地的故障状况,对噪声干扰和数据窗长度有较强的适应性,同时不受采样频率和组距的影响。 展开更多

关键词 矿井供电 故障选相 频数分布理论 扩展Prony算法 高阻接地

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基于同步化FFT算法的矿井供电系统电参量采集方法 被引量：1

5

作者 高云广 宋建成 郑丽君 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2016年第6期741-746,共6页

针对目前防井供电保护系统信号检测精度低、漏电保护可靠性差等问题,在分析DFT和FFT算法的基础上,提出了同步化RFFT改进算法,并采用高速浮点DSP加以实现。该算法通过对数据采集方法改进和信号频率跟踪,既减小了非同步采集误差,又提高了... 针对目前防井供电保护系统信号检测精度低、漏电保护可靠性差等问题,在分析DFT和FFT算法的基础上,提出了同步化RFFT改进算法,并采用高速浮点DSP加以实现。该算法通过对数据采集方法改进和信号频率跟踪,既减小了非同步采集误差,又提高了采集精度及保护动作速度。实验和仿真结果表明,所提算法可以准确地提取电参量谐波幅值和相角,其采样精确度高于普通FFT算法,为矿井电网电参量检测和分析提供了一种有效方法,同时精确的测量提升了保护系统的可靠性。 展开更多

关键词 RFFT算法 同步化采集 矿井供电系统 相位差校正 频率跟踪

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基于Web的矿井供电设计系统的研究

6

作者 王勤贤 贾卫平 杨兆建 《工矿自动化》 2010年第5期5-8,共4页

提出了基于B/S模式网络结构、Web服务器和Access数据库的矿井供电设计系统的设计方案,详细介绍了矿井供电设计系统的开发环境和主要功能模块的设计,并实例验证了该设计系统的可行性。该设计系统实现了计算资源、数据资源和服务资源的有... 提出了基于B/S模式网络结构、Web服务器和Access数据库的矿井供电设计系统的设计方案,详细介绍了矿井供电设计系统的开发环境和主要功能模块的设计,并实例验证了该设计系统的可行性。该设计系统实现了计算资源、数据资源和服务资源的有效聚合和广泛共享,给工程设计人员提供了便捷的计算方法和丰富的设备数据参考,有效地提高了工程设计计算的效率。 展开更多

关键词 矿井供电 设计 在线计算 信息共享 B/S模式 WEB ACCESS

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基于小波包的矿井供电系统单相接地故障选线方法 被引量：13

7

作者 罗超 耿蒲龙 +4 位作者 曲兵妮 宋建成 刘聚财 都志立 原磊明 《工矿自动化》 北大核心 2018年第2期68-74,共7页

针对现有矿井供电系统单相接地故障选线方法存在准确度低、可靠性差的问题,提出了一种基于小波包的矿井供电系统单相接地故障选线方法。该方法首先对各条线路的暂态零模电流进行小波包分解,去除包含稳态工频量的最低频段,求取各频段小... 针对现有矿井供电系统单相接地故障选线方法存在准确度低、可靠性差的问题,提出了一种基于小波包的矿井供电系统单相接地故障选线方法。该方法首先对各条线路的暂态零模电流进行小波包分解,去除包含稳态工频量的最低频段,求取各频段小波包能量总和并排序;然后按照能量最大的原则确定特征频带,对各线路特征频带小波包分解系数模最大值极性进行比较,极性相反的线路确定为故障线路。根据故障线路、非故障线路暂态零模电流特征量的差异,构成单相接地故障选线的双重判据,解决了单一判据故障选线失败后无法进行正确选线的难题。仿真试验结果证明了该方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 矿井供电 单相接地故障 故障选线 暂态零模电流 小波包能量 特征频带

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提高矿井供电可靠性的创新思维 被引量：2

8

作者 李喆 石波 纵建民 《工矿自动化》 北大核心 2007年第5期90-92,共3页

文章通过对矿井供电系统的分析,详细阐述了"纯净、稳定、改造、提高"这一提高供电可靠性的创新思维。

关键词 矿井供电 可靠性 创新思维

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矿井供电系统单相接地故障零模特征仿真研究 被引量：9

9

作者 罗超 耿蒲龙 +4 位作者 曲兵妮 宋建成 刘聚财 都志立 原磊明 《工矿自动化》 北大核心 2018年第6期58-64,共7页

针对现有基于单相接地故障特征量的选线方法实际保护效果不理想的问题,以某煤矿实际供电系统为研究对象,采用RTDS/RSCAD实时数字仿真系统搭建了矿井供电系统仿真模型,分析了中性点不接地和经消弧线圈接地2种运行方式下线路零模电流、零... 针对现有基于单相接地故障特征量的选线方法实际保护效果不理想的问题,以某煤矿实际供电系统为研究对象,采用RTDS/RSCAD实时数字仿真系统搭建了矿井供电系统仿真模型,分析了中性点不接地和经消弧线圈接地2种运行方式下线路零模电流、零模电压的故障特征规律,以及不同故障位置、故障初相角、接地电阻对矿井供电系统单相接地故障下线路零模电流时域特征的影响。研究结果表明:(1)中性点运行方式对非故障线路零模电流和母线零模电压的影响可忽略不计,对故障线路零模电流的影响较大;2种运行方式下故障线路与非故障线路零模电流首半波极性相反。(2)故障位置距离母线越远,线路暂态零模电流冲击值越小;线路稳态零模电流受故障位置影响较小。(3)故障初相角越大,线路暂态零模电流冲击值越大,冲击值增长速度越小,故障线路暂态零模电流达到稳态的时间越短;故障初相角不影响线路稳态零模电流幅值,只影响其初相角。(4)接地电阻越大,线路暂态零模电流冲击值及其衰减速度、稳态零模电流幅值越小。 展开更多

关键词 矿井供电系统 单相接地故障 故障选线 中性点不接地 中性点经消弧线圈接地 相模变换 零模特征 时域分析

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矿井供电系统弧光接地过电压影响因素研究 被引量：9

10

作者 刘聚财 耿蒲龙 +4 位作者 曲兵妮 宋建成 罗超 李永学 原磊明 《工矿自动化》 北大核心 2017年第12期58-63,共6页

为了全面研究接地电阻、线路电阻、故障位置、对地电容、相间电容、燃弧时刻这6种因素对矿井供电系统弧光接地过电压的影响,采用实时数字仿真仪搭建典型矿井供电系统模型和间歇性电弧接地模型,结合工频熄弧理论和高频熄弧理论对弧光接... 为了全面研究接地电阻、线路电阻、故障位置、对地电容、相间电容、燃弧时刻这6种因素对矿井供电系统弧光接地过电压的影响,采用实时数字仿真仪搭建典型矿井供电系统模型和间歇性电弧接地模型,结合工频熄弧理论和高频熄弧理论对弧光接地过电压的形成过程及影响因素进行理论分析和仿真研究。结果表明,电弧重燃时刻对弧光接地过电压的影响最为显著,线路电阻、接地电阻及相间电容的影响较大,故障位置、对地电容的影响较小;弧光接地过电压是系统参数的综合反映,不同的矿井供电系统过电压值会有很大差异。 展开更多

关键词 矿井供电系统 弧光接地过电压 工频熄弧 高频熄弧 接地电阻 线路电阻 故障位置 对地电容 相间电容 燃弧时刻

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矿井供电系统弧光接地过电压形成过程研究 被引量：3

11

作者 刘聚财 耿蒲龙 +4 位作者 曲兵妮 宋建成 罗超 李鑫 田敏 《工矿自动化》 北大核心 2018年第4期69-74,共6页

为全面研究矿井供电系统弧光接地过电压形成过程,采用实时数字仿真仪搭建了矿井供电系统模型和间歇性电弧接地模型,分别对工频熄弧、高频熄弧及工频熄弧与高频熄弧同时存在的混合熄弧过程中过电压进行了仿真研究。结果表明:工频熄弧理... 为全面研究矿井供电系统弧光接地过电压形成过程,采用实时数字仿真仪搭建了矿井供电系统模型和间歇性电弧接地模型,分别对工频熄弧、高频熄弧及工频熄弧与高频熄弧同时存在的混合熄弧过程中过电压进行了仿真研究。结果表明:工频熄弧理论条件下暂态过电压最大值略低于历史实测值;高频熄弧理论条件下暂态过电压最大值随电弧重燃次数的增加而增大,且暂态过电压最大值高于历史实测值;混合熄弧情况下,高频熄弧出现次数越多且连续出现时,暂态过电压最大值越高;矿井供电系统发生电弧接地故障时,一般表现为工频熄弧与高频熄弧间隔出现的状态,高频熄弧连续出现3次以上的概率很小。 展开更多

关键词 矿井供电系统 弧光接地过电压 工频熄弧 高频熄弧 混合熄弧

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十字链表在Visio开发矿井供电图中的应用

12

作者 朱贤圣 徐文尚 徐静 《工矿自动化》 2009年第1期54-56,共3页

文章提出了一种基于Visio软件SmartShapeSheet技术对二次开发电力系统图的拓扑信息和参数信息进行存储的方法,详细介绍了应用十字链表作为存储结构的开发步骤。该方法较之传统的静态数组存储方式能够动态地实现数据存储,且更为方便和快... 文章提出了一种基于Visio软件SmartShapeSheet技术对二次开发电力系统图的拓扑信息和参数信息进行存储的方法,详细介绍了应用十字链表作为存储结构的开发步骤。该方法较之传统的静态数组存储方式能够动态地实现数据存储,且更为方便和快速。实际运用结果验证了该方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 矿井供电图 十字链表 VISIO二次开发 存储 Smart SHAPE SHEET

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大型矿井供电电压分析

13

作者 苟宗敏 《煤炭工程》 1988年第6期12-15,27,共5页

本文对大型矿井供电电压进行了分析和总结,引用设计矿井的供电设计计算数据,对10kV和6kV向共上、下供电进行了比较,对供电电压论证的主要内容作了介绍,可供有关设计人员参考.

关键词 供电电压 大型矿井 供电设计 矿井供电 移动变电站 工业场地 采区变电所 供电网络 电压波动 供电方案

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东欢坨矿井供电系统设计特点

14

作者 芶宗敏 《煤炭工程》 1982年第4期24-27,共4页

开滦东欢坨矿井是1977年委托西德蒙坦公司设计的年产400万吨的大型矿井。西德将设计分为概念设计、详细设计和实施设计三个阶段。所订合同只包括前两个阶段。设计周期27个月,文件已完成提交我国。蒙坦公司在设计中采用了一百多项先进技... 开滦东欢坨矿井是1977年委托西德蒙坦公司设计的年产400万吨的大型矿井。西德将设计分为概念设计、详细设计和实施设计三个阶段。所订合同只包括前两个阶段。设计周期27个月,文件已完成提交我国。蒙坦公司在设计中采用了一百多项先进技术成果和技术专利,反映了西德煤矿的先进水平。现将该设计供电部分的内容和特点,介绍如下。 展开更多

关键词 矿井供电系统 坦公 可控硅供电 大型矿井 订合同 技术专利 供电部分 母线故障 司设 双母线

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非煤矿井供电安全两个突出问题及对策

15

作者 叶五岳 《劳动保护科学技术》 1999年第3期45-46,60,共3页

针对非煤矿山井下供电中性点接地方式和漏电保护方面的问题，提出了解决这些问题的方案。

关键词 矿井供电 中性点 漏电保护 供电安全

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基于AOA优化SVMD和A-CNN的矿井电网单相接地故障选线方法研究

16

作者 杨战社 张程 +3 位作者 荣相 魏礼鹏 李瑞 韩耀 《煤炭工程》 北大核心 2025年第7期171-178,共8页

针对矿井电网单相接地故障选线受井下环境的干扰较大、故障选线速度和准确率低等问题,提出一种基于算术优化算法改进连续变分模态分解和注意力机制卷积神经网络的故障选线方法。首先,通过算术优化算法优化连续变分模态分解的参数,把零... 针对矿井电网单相接地故障选线受井下环境的干扰较大、故障选线速度和准确率低等问题,提出一种基于算术优化算法改进连续变分模态分解和注意力机制卷积神经网络的故障选线方法。首先,通过算术优化算法优化连续变分模态分解的参数,把零序电流序列分解成不同频率的固有模态函数;其次,引入相对位置矩阵的数据预处理方式,将一维序列转换成二维图像,获得零序电流信号的时频特征图;最后,将注意力机制嵌入到CNN分类算法模型中,实现故障选线。仿真与实验结果表明,该方法能够在强噪声、采样时间不同步等情况下准确地选择出故障线路,可满足矿井电网对选线准确性和可靠性的需求。 展开更多

关键词 矿井供电系统 单相接地故障 连续变分模态分解 算术优化算法 注意力机制

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矿井变电压供电技术的研究

17

作者 何文林 傅周兴 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2006年第2期154-157,共4页

针对矿井供电中存在的工作面电压不稳定,造成用电设备无法正常启动运行和损坏等问题,提出了在矿井中采用变电压供电技术。文中对变电压供电的原理进行了阐述,并对利用互补变压器实现变电压供电的方案进行了论述和探讨。此供电方案值得... 针对矿井供电中存在的工作面电压不稳定,造成用电设备无法正常启动运行和损坏等问题,提出了在矿井中采用变电压供电技术。文中对变电压供电的原理进行了阐述,并对利用互补变压器实现变电压供电的方案进行了论述和探讨。此供电方案值得在矿井供电中推广应用。 展开更多

关键词 矿井供电 稳定调压 变电压供电 互补变压器

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煤矿井下供电实时监测监控系统在某矿的应用 被引量：14

18

作者 刘建甫 骆瑞松 《工矿自动化》 2011年第8期175-178,共4页

针对中平能化集团有限责任公司四矿井下高压供电系统存在的问题,介绍了一种基于工业以太网+现场总线的煤矿井下供电实时监测监控系统的改造方案;介绍了该系统的整体设计及网络结构,给出了该系统的特点及应用效果。实际应用表明,该系统... 针对中平能化集团有限责任公司四矿井下高压供电系统存在的问题,介绍了一种基于工业以太网+现场总线的煤矿井下供电实时监测监控系统的改造方案;介绍了该系统的整体设计及网络结构,给出了该系统的特点及应用效果。实际应用表明,该系统保证了数据传输的实时性、可靠性和安全性。 展开更多

关键词 矿井供电 实时监测监控 越级跳闸 冗余以太环网

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矿井多级供电网络漏电故障的分析与检测 被引量：1

19

作者 吕良君 姜锦峰 王文进 《工矿自动化》 北大核心 2012年第1期17-21,共5页

对中性点不接地系统和中性点经消弧线圈接地系统发生单相漏电故障时的故障分量进行了分析,明确了漏电故障点的电气量特征,并进一步分析了矿井多级供电网络中零序电流的分布情况,得出结论:(1)中性点不接地系统发生漏电故障时,接地线路的... 对中性点不接地系统和中性点经消弧线圈接地系统发生单相漏电故障时的故障分量进行了分析,明确了漏电故障点的电气量特征,并进一步分析了矿井多级供电网络中零序电流的分布情况,得出结论:(1)中性点不接地系统发生漏电故障时,接地线路的漏电流为整个供电系统所有线路漏电流的最大值,接地线路上级线路的零序电流均比接地线路的零序电流小;(2)中性点经消弧线圈接地系统发生漏电故障时,接地线路的零序电流大小和非接地线路及接地线路的上级线路不一定有明显的区别,但接地线路零序电流的有功分量远远大于非接地线路及接地线路上级线路的零序电流有功分量。最后介绍了几种中性点不接地系统漏电保护检测原理,重点分析了一种易于在微机保护中实现的中性点经消弧线圈接地系统的漏电保护方案,即基于线路零序有功功率大小的选线方法。 展开更多

关键词 矿井供电系统 多级供电 单相漏电故障 漏电保护 故障选线 零序电流 零序有功功率

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试论矿井网格式供电

20

作者 王贵昌 《煤炭工程》 1984年第4期20-22,共3页

一、网格供电的必要性矿井供电的可靠性、安全性、连续性对矿井安全生产有着特别重要的意义.它直接影响矿井通风、产量和矿工生命安全.煤矿企业生产者对高压供电系统的可靠性虽已重视,但还没有达到使其完全能不停电的程度.有时主供电源... 一、网格供电的必要性矿井供电的可靠性、安全性、连续性对矿井安全生产有着特别重要的意义.它直接影响矿井通风、产量和矿工生命安全.煤矿企业生产者对高压供电系统的可靠性虽已重视,但还没有达到使其完全能不停电的程度.有时主供电源线路故障,在投入备用电源线路前,尚有短时失电现象.按《煤矿安全规程》规定设有备用电源,但短时停电还是不可避免的.对于低压配电系统。 展开更多

关键词 矿井安全 网格式 主供电源 矿井供电 备用电源 线路故障 矿井通风 低压配电系统 电现象 安全型

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