基于MCD稳健统计分析的变压器油色谱异常值检测及分布特性 被引量：25

1

作者 高树国 王学磊 +1 位作者 李庆民 杨芮 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期3477-3482,共6页

由于人为因素以及现场干扰的影响,变压器油色谱在线监测数据在测量和传输中会不可避免地出现偏误,导致异常数据值,使得经典统计方法的结果出现偏差甚至错误。为了解决上述问题,基于稳健统计理论,根据油色谱监测数据异常值的特点,提出了... 由于人为因素以及现场干扰的影响,变压器油色谱在线监测数据在测量和传输中会不可避免地出现偏误,导致异常数据值,使得经典统计方法的结果出现偏差甚至错误。为了解决上述问题,基于稳健统计理论,根据油色谱监测数据异常值的特点,提出了油色谱H2、CO和总烃3类特征气体异常值的最小协方差行列式MCD稳健多元检测方法。利用迭代和Mahalanobis距离的思想构造一个稳健的协方差估计量,并进行异常值检测,然后再将异常数据和正常数据分类处理。针对H2、CO和总烃这3类特征气体的实例统计分析表明,异常值剔除后可有效减少这3种气体的测量值对经典统计方法的干扰,使得油色谱数据的统计规律更加明显。通过对异常值区间的跟踪评估,还可更加明显地反映变压器运行状态的变化。 展开更多

关键词 变压器 稳健统计 MAHALANOBIS距离 油中溶解气体分析 异常值 统计规律

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大气压射频微等离子体放电结构演化的粒子模拟 被引量：7

2

作者 张远涛 刘冰 葛蕾 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期2997-3005,共9页

大气压射频微等离子体放电具有较大的潜在应用价值,但实验研究较困难。为此借助于粒子模拟的方法,在给定的放电间隙下,研究了电流密度及二次电子发射系数(SEEC)对射频微等离子体的放电结构的影响。模拟结果表明,随着输入电流密度的增大... 大气压射频微等离子体放电具有较大的潜在应用价值,但实验研究较困难。为此借助于粒子模拟的方法,在给定的放电间隙下,研究了电流密度及二次电子发射系数(SEEC)对射频微等离子体的放电结构的影响。模拟结果表明,随着输入电流密度的增大,放电空间逐渐由鞘层主导的结构转变为辉光放电结构,电子密度也会随之增大,鞘层电场逐渐增强,同时电子能量概率函数(EEPF)曲线会随之整体向上偏移;而在给定的电流密度下,随着SEEC的增大,放电结构也会逐渐由鞘层主导的结构转变为辉光放电的结构,电子密度会随之增大,同时鞘层电场会逐渐变小,高能电子(>20 eV)比例也随之减小。最后分析了在大间隙下出现鞘层主导结构的可能性。 展开更多

关键词 大气压气体放电 射频微等离子体 放电结构 粒子模拟 二次电子 电子能量概率函数

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基于红外传感的GIS隔离开关触头温度在线监测技术研究 被引量：48

3

作者 丛浩熹 李庆民 +3 位作者 齐波 李成榕 刘有为 肖燕 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期144-148,161,共6页

为实现对触头温度的在线监测,针对GIS设备隔离开关的结构特点,提出了一种基于红外(IR)传感的适用于GIS设备触头温度在线监测的方法。因为金属导体表面发射率低,所以在金属导体触头表面涂敷高辐射涂料。针对SF6气体吸收红外光的影响,提... 为实现对触头温度的在线监测,针对GIS设备隔离开关的结构特点,提出了一种基于红外(IR)传感的适用于GIS设备触头温度在线监测的方法。因为金属导体表面发射率低,所以在金属导体触头表面涂敷高辐射涂料。针对SF6气体吸收红外光的影响,提出通过调节红外温度传感器的发射率来补偿SF6气体的吸收效应。建立了GIS试验平台,研究了SF6气体体积分数、红外滤光片和环境温度对红外测温的影响。实验结果表明,SF6气体体积分数的升高会导致红外温度传感器读数的下降,需要调低传感器的发射率进行补偿。最后根据所提方法设计了GIS设备触头温度在线监测系统。 展开更多

关键词 GIS 红外传感 开关 触头 温度 监测

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有屏蔽罩结构的GIS触头温度红外在线监测技术 被引量：21

4

作者 丛浩熹 行晋源 +4 位作者 李庆民 齐波 李成榕 刘有为 肖燕 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期148-153,共6页

由于红外温度传感器不能直接测量带屏蔽罩结构的GIS触头温度,因此提出了通过直接测量屏蔽罩温度来间接获得触头部位温度的方法。建立了GIS开关传热模型,获得了触头处温度场分布。研究了GIS开关触头温度与屏蔽罩温度、环境温度关系,并且... 由于红外温度传感器不能直接测量带屏蔽罩结构的GIS触头温度,因此提出了通过直接测量屏蔽罩温度来间接获得触头部位温度的方法。建立了GIS开关传热模型,获得了触头处温度场分布。研究了GIS开关触头温度与屏蔽罩温度、环境温度关系,并且运用支持向量机算法和神经网络算法预测了触头温度和屏蔽罩温度之间的映射关系,结果表明神经网络算法的拟合预测准确度更高。 展开更多

关键词 GIS 红外传感 红外辐射 触头 温度测量 监测 神经网络 屏蔽罩 模型

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基于损耗分析的大容量高频变压器铁芯材料选型方法 被引量：39

5

作者 韩帅 张黎 +2 位作者 谭兴国 李庆民 娄杰 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1486-1491,共6页

铁芯材料的选择对大容量高频变压器的磁拓扑性能具有决定性影响,而损耗特性最为关键。为此,针对高频方波激励,采用改进的Steinmetz公式分析了变压器3种常用磁性材料即铁氧体、纳米晶和非晶材料的损耗特性与频率、磁通密度的关系,并给出... 铁芯材料的选择对大容量高频变压器的磁拓扑性能具有决定性影响,而损耗特性最为关键。为此,针对高频方波激励,采用改进的Steinmetz公式分析了变压器3种常用磁性材料即铁氧体、纳米晶和非晶材料的损耗特性与频率、磁通密度的关系,并给出了磁性材料损耗密度的三维表征图。在对损耗密度进行分析的基础上,将铁芯总损耗与高频变压器视在功率的比值定义为损耗因子,并依据损耗因子的三维表征图与实例分析,结合工作频率和体积等因素比较了3种典型磁性材料所制成的铁芯的损耗特性。分析指出,损耗因子是衡量高频变压器损耗特性优劣的重要指标,以最低损耗因子水平结合体积与成本因素进行分析,可作为铁芯材料的具体选择准则。 展开更多

关键词 高频变压器 磁性材料 铁芯损耗 改进的Steinmetz公式 损耗因子 三维表征 材料选型

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电力变压器有源降噪中次级声源的参数优化分析 被引量：17

6

作者 王学磊 张黎 +2 位作者 李庆民 娄杰 孙晓阳 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期2815-2822,共8页

为了获得较好的全局有源降噪效果,需合理布置次级声源,次级声源参数优化是电力变压器有源降噪技术研究中的核心问题。在分析有源降噪物理机制的基础上,建立了电力变压器的噪声辐射模型,得到变压器周围声场分布与噪声源、次级声源的关系... 为了获得较好的全局有源降噪效果,需合理布置次级声源,次级声源参数优化是电力变压器有源降噪技术研究中的核心问题。在分析有源降噪物理机制的基础上,建立了电力变压器的噪声辐射模型,得到变压器周围声场分布与噪声源、次级声源的关系。考虑实际工程需要,将次级声源参数分为2大类,并结合噪声辐射模型,从数目、位置、源强3方面对次级声源进行参数优化。鉴于位置和源强等参数间的交互影响关系,提出对固定参数和灵活参数进行交替优选,形成基于遗传算法的渐次搜索逼近策略。通过将具体算例与基于COMSOL软件的仿真结果相比较,表明该优化策略可获得较好的全局有源降噪效果。 展开更多

关键词 电力变压器 有源降噪 次级声源 参数优化 遗传算法 渐次搜索逼近

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多指标加权分析的变压器故障油色谱诊断方法可靠性评估 被引量：5

7

作者 范辉 高树国 +2 位作者 王学磊 李庆民 杨芮 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期178-182,共5页

为了弥补油色谱诊断中仅凭正确率评价无法反映诊断误判的不足,文中引入故障诊断灵敏度的概念,通过比较各诊断方法的正确率和灵敏度两个概率指标,并进行加权分析,给出了评估变压器故障油色谱诊断方法可靠性的新原则。考虑到各故障类型案... 为了弥补油色谱诊断中仅凭正确率评价无法反映诊断误判的不足,文中引入故障诊断灵敏度的概念,通过比较各诊断方法的正确率和灵敏度两个概率指标,并进行加权分析,给出了评估变压器故障油色谱诊断方法可靠性的新原则。考虑到各故障类型案例发生概率的差异性,通过引入各类故障类型的可靠性权重的方法,提出了诊断方法的综合可靠性评估指标,使得对基于油色谱分析的变压器故障诊断方法可靠性的评估更加全面、准确。针对全国范围的628例故障案例,采用国内外7种典型油色谱诊断方法进行分析,通过对每种故障类型下各诊断方法正确率和灵敏度的比较以及综合可靠性比较,明确了各方法的优缺点,可为实际应用中选择合适的油色谱故障诊断方法提供依据,同时也为油色谱诊断方法的改进奠定了基础。 展开更多

关键词 变压器 正确率 灵敏度 油色谱诊断 可靠性评估

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智能监测用电容式集能转换器拓扑性能研究 被引量：9

8

作者 黄金鑫 张黎 李庆民 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期78-81,共4页

集能转换器将外界电场能转变为电能,是智能监测单元实现现场自供能的核心部件。采用有限元方法对典型平板式集能转换器进行建模仿真,分析了平板式集能转换器的结构参数对集能转换器性能的影响以及集能转换器对外界变化电场的适应性。提... 集能转换器将外界电场能转变为电能,是智能监测单元实现现场自供能的核心部件。采用有限元方法对典型平板式集能转换器进行建模仿真,分析了平板式集能转换器的结构参数对集能转换器性能的影响以及集能转换器对外界变化电场的适应性。提出了一种新型的球形集能转换器拓扑设计并对其建模仿真,仿真结果表明,新型球形集能转换器在输出电压、感应电荷量、内部电场分布等方面均比平板式转换器都更具技术优势,能够适用于更加复杂苛刻的电场环境。 展开更多

关键词 智能监测 集能转换器 电容式拓扑 电场 仿真

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基于阀电压或阀电流的HVDC换相失败故障诊断 被引量：21

9

作者 邹亮 刘涛 +2 位作者 赵彤 张黎 李庆民 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期3453-3458,共6页

为实现换相失败的快速准确诊断,以便及时采取有效的控制措施,减小换相失败对高压直流输电(HVDC)系统的影响,通过对换相失败机制和过程的分析,认为阀电压持续为零、阀电流持续非零并保持较高幅值可作为换相失败的本质特征,并据此提出基... 为实现换相失败的快速准确诊断,以便及时采取有效的控制措施,减小换相失败对高压直流输电(HVDC)系统的影响,通过对换相失败机制和过程的分析,认为阀电压持续为零、阀电流持续非零并保持较高幅值可作为换相失败的本质特征,并据此提出基于阀电压或阀电流的换相失败故障诊断方法。若阀电压持续为零或阀电流持续非零的时间超过1个工频周期,可判定为HVDC发生换相失败。理论分析和仿真结果证明,该方法既可以准确有效地诊断换相失败,还可直观地显示发生换相失败的换流阀,而且原理简单,不存在诊断盲区。 展开更多

关键词 高压直流输电 换相失败 诊断 阀电压 阀电流 熄弧角

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圆环坐标系下自供能转换器球冠型拓扑的建模与优化

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作者 黄金鑫 张黎 +3 位作者 于春辉 李庆民 Martin D.Judd W.H.Siew 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第24期156-161,24,共6页

电容式集能转换器的设计和优化直接影响自供能装置的整体性能。集能效率的优化可转化为体积约束条件下的拓扑参数优化,由此提出一种改进的球冠型集能转换器拓扑,并在圆环坐标系下基于分离变量法建立了其解析模型。提出储能增量系数的概... 电容式集能转换器的设计和优化直接影响自供能装置的整体性能。集能效率的优化可转化为体积约束条件下的拓扑参数优化,由此提出一种改进的球冠型集能转换器拓扑,并在圆环坐标系下基于分离变量法建立了其解析模型。提出储能增量系数的概念,并导出以球冠开口半径与球半径之比为变量的储能增量系数表达式。针对不同尺寸的球冠型拓扑,储能增量系数的实测结果与理论值吻合地较好,从而验证了所建立的球冠型转换器拓扑解析模型的正确性。研究结果为自供能装置集能转换器的优化设计提供了理论依据。 展开更多

关键词 智能监测 集能转换器 球冠型拓扑 圆环坐标系 优化

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电容式集能转换器的调理拓扑分析与优化

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作者 于春辉 张黎 +1 位作者 黄金鑫 李庆民 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期86-91,共6页

集能转换器可使智能化变电站中的无线传感器实现能量自给,在未来智能电网中具有广阔的应用前景。文中首先分析了电容式集能转换器调理电路的主要影响因素及相应的解决方法。提出了调理电路的一种无源器件设计拓扑,并对其进行了系统建模... 集能转换器可使智能化变电站中的无线传感器实现能量自给,在未来智能电网中具有广阔的应用前景。文中首先分析了电容式集能转换器调理电路的主要影响因素及相应的解决方法。提出了调理电路的一种无源器件设计拓扑,并对其进行了系统建模,包括大信号模型和动态小扰动模型,进一步分析了调理电路的静态输出和动态工作特性。基于临界工作条件下的理论推导,建立了调理电路关键参数的优化方法,并获得各电气参数的优化取值。利用PSPICE仿真软件对调理电路拓扑进行仿真验证,结果表明了文中理论分析和参数优化方法的有效性。 展开更多

关键词 电容式集能转换器 智能电网 调理拓扑 参数优化 大信号模型 小扰动模型

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