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基于Chirplet稀疏表示的大电流光伏系统微弱故障电弧检测方法
1
作者
武涵聪
陈思磊
+2 位作者
孟羽
杨淇
李兴文
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第3期1148-1159,I0029,共13页
针对光伏直流系统大电流等级下早期微弱故障电弧特征难以提取的问题,提出基于Chirplet稀疏表示提取早期微弱故障电弧时频信息的方法。首先,搭建含有电阻、电子负载以及逆变器负载的直流故障电弧实验平台,研究Chirplet稀疏表示对大电流...
针对光伏直流系统大电流等级下早期微弱故障电弧特征难以提取的问题,提出基于Chirplet稀疏表示提取早期微弱故障电弧时频信息的方法。首先,搭建含有电阻、电子负载以及逆变器负载的直流故障电弧实验平台,研究Chirplet稀疏表示对大电流等级不同系统拓扑下早期微弱故障电弧时频信息的提取效果;通过多策略改进的哈里斯鹰算法优化Chirplet时频原子字典的构成,以消除逆变器噪声对微弱电弧时频信息的强干扰,实现基于Chirplet稀疏表示的最佳检测特征构建,并通过实验数据验证大电流母线上的特征对于支路小电流生弧和铝电极材料生弧条件下微弱故障电弧检测的普适性;最后,基于K-means无监督分类器构建故障电弧的检测算法,检测结果表明,所提Chirplet稀疏表示特征的波形检出准确率为100%、平均检出时间为0.31 s,相较于现有方法的准确率平均提升48.22%、检出时间平均缩短1.9 s,并基于树莓派平台完成算法的硬件实现。
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关键词
直流故障电弧
大电流
稀疏表示
Chirplet函数
改进哈里斯鹰优化
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职称材料
题名
基于Chirplet稀疏表示的大电流光伏系统微弱故障电弧检测方法
1
作者
武涵聪
陈思磊
孟羽
杨淇
李兴文
机构
西安交通大学
电工材料
电气
绝缘
全国
重点
实验室
(
西安交通大学
)
西安
理工
大学
电气
工程学院
出处
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第3期1148-1159,I0029,共13页
基金
国家自然科学基金项目(52107168)
陕西省科技计划(2022TD-59)。
文摘
针对光伏直流系统大电流等级下早期微弱故障电弧特征难以提取的问题,提出基于Chirplet稀疏表示提取早期微弱故障电弧时频信息的方法。首先,搭建含有电阻、电子负载以及逆变器负载的直流故障电弧实验平台,研究Chirplet稀疏表示对大电流等级不同系统拓扑下早期微弱故障电弧时频信息的提取效果;通过多策略改进的哈里斯鹰算法优化Chirplet时频原子字典的构成,以消除逆变器噪声对微弱电弧时频信息的强干扰,实现基于Chirplet稀疏表示的最佳检测特征构建,并通过实验数据验证大电流母线上的特征对于支路小电流生弧和铝电极材料生弧条件下微弱故障电弧检测的普适性;最后,基于K-means无监督分类器构建故障电弧的检测算法,检测结果表明,所提Chirplet稀疏表示特征的波形检出准确率为100%、平均检出时间为0.31 s,相较于现有方法的准确率平均提升48.22%、检出时间平均缩短1.9 s,并基于树莓派平台完成算法的硬件实现。
关键词
直流故障电弧
大电流
稀疏表示
Chirplet函数
改进哈里斯鹰优化
Keywords
DC arc fault
large current
sparse representation
Chirplet function
improved Harris Hawks optimization
分类号
TM501.2 [电气工程—电器]
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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Chirplet稀疏表示的大电流光伏系统微弱故障电弧检测方法
武涵聪
陈思磊
孟羽
杨淇
李兴文
《中国电机工程学报》
北大核心
2025
0
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参考文献
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