当前位置:主页 > 科技论文 > 电力论文 >

电力设备载流故障趋势预测技术研究

发布时间:2018-07-31 19:43
【摘要】:电力设备的可靠运行关乎超大规模输配电和国家电网的安全,因此,有关电力设备可靠性的研究具有重要的现实意义。电力设备的故障诊断是保证设备安全运行的重要举措,因而成为电力系统和自动化领域的重要研究课题。电力设备故障是危及电网安全运行的重要因素,而载流故障又是电力设备故障的主要类型之一。本文针对电力设备的载流故障,从机理分析、数据挖掘等几个方面着手,利用神经网络、混沌时间序列分析等技术成果,提出了一套完整的电力设备载流故障诊断算法。对来自某电厂的实际运行温度数据进行分析,电力设备载流故障从形态上主要可以分成两类,温度快速上升并超限的故障形态和温度缓慢振荡上升并超限的故障形态。针对不同的故障形态,研究提出相应的载流故障诊断算法。对于温度快速上升并超限的故障形态,本文提出了一种基于主元分析法(PCA)和K-means聚类算法的载流故障早期预警算法。然后,利用极限学习机(ELM)预测故障触点的温度序列,极限学习机(ELM)具有学习速度快、泛化性能好的优点。应用在本系统当中,能够在保证一定预测精度的前提下,更好地满足系统的实时性要求。对于温度缓慢振荡上升并超限的故障形态,本文提出了基于多尺度混沌时间序列预测的载流故障趋势预测方法。首先应用基于小波变换的噪声平滑算法对原始数据进行降噪处理,并利用降噪后的数据构造即时温度序列和多时间尺度的平均温度序列。通过将变步长的归一化最小均方误差算法应用于Volterra核函数的辨识中,提高核函数的辨识精度,从而获得更加准确的预测效果;采用上述改进后的Volterra自适应滤波算法对载流故障进行趋势预测。基于某电站实际运行数据的测试结果表明了所提方法的有效性。
[Abstract]:The reliable operation of power equipment is related to the safety of super large scale transmission and distribution and the state grid. Therefore, the research on the reliability of power equipment has important practical significance. Fault diagnosis of power equipment is an important measure to ensure the safe operation of power equipment, so it has become an important research topic in the field of power system and automation. Power equipment fault is an important factor that endangers the safe operation of power network, and the current carrying fault is one of the main types of power equipment fault. Aiming at the current carrying fault of power equipment, this paper presents a complete diagnosis algorithm for current carrying fault of power equipment from the aspects of mechanism analysis, data mining and other technical achievements, such as neural network, chaotic time series analysis and so on. Based on the analysis of the actual operating temperature data from a power plant, the current carrying faults of power equipment can be divided into two types: the fault pattern of temperature rising rapidly and exceeding the limit, and the fault pattern of temperature oscillating slowly rising and exceeding the limit. According to different fault patterns, the corresponding current-carrying fault diagnosis algorithm is proposed. In this paper, an early warning algorithm of current-carrying faults based on principal component analysis (PCA) and K-means clustering algorithm is proposed for the fault pattern of temperature rising rapidly and exceeding the limit. Then, the extreme learning machine (ELM) is used to predict the temperature sequence of the fault contact. (ELM) has the advantages of fast learning speed and good generalization performance. Application in this system can better meet the real-time requirements of the system on the premise of certain prediction accuracy. In this paper, a method for predicting the trend of current-carrying faults based on multi-scale chaotic time series is proposed for the fault pattern of temperature rising slowly and exceeding the limit. Firstly, the noise smoothing algorithm based on wavelet transform is used to reduce the noise of the original data, and the real time temperature series and the average temperature series with multiple time scales are constructed by using the de-noised data. By applying the normalized minimum mean square error algorithm with variable step size to the identification of Volterra kernel function, the accuracy of kernel function identification is improved, and a more accurate prediction result is obtained. The improved Volterra adaptive filtering algorithm is used to predict the trend of current carrying fault. The test results based on the actual operation data of a power station show the effectiveness of the proposed method.
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TM507

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 李占君,孙乐民,张永振;载流摩擦磨损研究现状及前景[J];铁道运输与经济;2005年01期

2 赵燕霞;刘敬超;孙乐民;上官宝;张永振;;载流摩擦磨损中电弧侵蚀的研究现状及趋势[J];润滑与密封;2010年08期

3 张永振;杨正海;上官宝;孙乐民;杜三明;;典型材料载流摩擦行为[J];河南科技大学学报(自然科学版);2012年05期

4 高琦;长直载流导线处的B值问题[J];河南机专学报;1997年01期

5 范云正;对无限长载流直导线所在平面内圆电流受力的讨论[J];山东工业大学学报;2000年06期

6 傅元芬;;也谈载流线圈在外磁场中所受的力[J];天津理工学院学报;1993年02期

7 韩一平;;对同一平面的两个任意形状的载流导线作用力方向的分析[J];中国电子教育;1996年02期

8 李秉宽;顾国锋;苏安;;三角形载流线圈空间磁场的分布[J];广西物理;2008年01期

9 徐晓峰;宋克兴;杜三明;;载流条件下铜基粉末冶金材料的摩擦磨损行为[J];材料保护;2008年07期

10 詹树军;;载流圆线圈外空间任意一点磁场的研究[J];毕节学院学报;2012年08期

相关会议论文 前10条

1 张永振;陈拂晓;杨正海;上官宝;;载流摩擦磨损的研究[A];第三届全国金属加工润滑技术学术研讨会文集[C];2011年

2 赵建军;曾荣杰;;载流X荧光品位分析仪的研究与应用现状[A];复杂难处理矿石选矿技术——全国选矿学术会议论文集[C];2009年

3 孙乐民;沈向前;张永振;;载流摩擦磨损规律研究[A];第二届全国工业摩擦学大会暨第七届全国青年摩擦学学术会议会议论文集[C];2004年

4 孙乐民;沈向前;张永振;;载流摩擦磨损规律研究[A];第二届全国工业摩擦学大会暨第七届全国青年摩擦学学术会议会议论文集[C];2004年

5 杨红娟;陈光雄;;受电弓滑板载流磨损机理的演变过程研究[A];第十一届全国摩擦学大会论文集[C];2013年

6 赵建军;周俊武;徐宁;李杰;赵宇;陆博;迟庆雷;;BOXA-Ⅰ型载流X荧光品位分析仪的研制[A];有色金属工业科学发展——中国有色金属学会第八届学术年会论文集[C];2010年

7 宋克兴;张永振;国秀花;郑翠华;周延军;丁宗业;李韶林;;基于载流摩擦磨损条件下高性能铜基材料的设计与开发[A];中国有色金属学会第十四届材料科学与合金加工学术年会论文集[C];2011年

8 田磊;孙乐民;赵燕霞;上官宝;张永振;;波动载荷对C/C复合材料/铬青铜摩擦副载流摩擦磨损特性的影响[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年

9 国秀花;宋克兴;赵培峰;张永振;张彦敏;;速度对黄铜/Al_2O_3/Cu复合材料载流摩擦副摩擦磨损性能的影响[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年

10 杨正海;张永振;上官宝;;石墨含量对铜/石墨材料高速载流摩擦性能的影响[A];第十一届全国摩擦学大会论文集[C];2013年

相关博士学位论文 前3条

1 杨正海;载流摩擦副的电弧损伤机制研究[D];机械科学研究总院;2015年

2 董霖;载流摩擦磨损机理研究[D];西南交通大学;2008年

3 任志玲;弓网系统载流摩擦磨损性能及其最优载荷研究[D];辽宁工程技术大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 王一帆;滑动摩擦条件下电弧对Cu/QCr0.5载流摩擦磨损性能的影响[D];河南科技大学;2015年

2 孟W,

本文编号:2156636


资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2156636.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户8210c***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com