大电流开关柜梅花触头热缺陷评估算法研究
发布时间:2020-12-24 02:18
为有效评估大电流开关柜梅花触头接触状态,避免发生严重热故障,需提高梅花触头热缺陷评估的灵敏度和准确性。因此,设计了一种长期评估梅花触头接触状态的算法用于热缺陷评估。首先,基于人工神经网络改进了传统的相对温差法,并根据正态分布统计修正了相对温差的计算结果。其次,基于改进的相对温差法设计了一种热缺陷评估算法。算法中相对温差的计算结果被划分为8个状态级别分别表征不同程度的状态。对存在异常的状态设计了"N+3"判断算法和"24 h密集评估"算法,用于判断梅花触头是否存在潜在的接触问题并排除算法中由计算误差导致的异常告警。最后,将热缺陷评估算法应用于实际开关柜运维验证了其有效性。算法可较准确地评估开关柜梅花触头的接触状态。
【文章来源】:高压电器. 2020年11期 北大核心
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
人工神经网络结构图
利用该网络计算梅花触头位置理论正常状态应有的温升τ0。并以此温升代替相对温差法中对应点的温升τ2。结合反算得到的梅花触头实际温升τ1,可实现针对同一个梅花触头实际温升和理论正常状态应有温升的比较。改进算法的思路见图2,弥补了传统算法中的不足。1.2 改进算法修正
对理论温度和实测温度的差值进行统计学分析,以找到合理的修正值。在大电流开关柜长期温度监测系统[6]中采集24组数据,每组数据包含6个梅花触头反算温度,共144个梅花触头温度数据。与计算得到的理论温度数据进行差值运算,并对温差进行正态分布统计,结果见图3。从图3可以看出,正态分布的期望等于1.24,说明理论计算温度和实测温度之间的差值大概率等于期望值。因此在该研究中以1.24℃作为修正值。为验证修正效果,选取72组数据进行计算分析,A相上方梅花触头相对温差的计算结果见图4。其中出现了若干组负的计算值,这是因为人工神经网络计算存在一定误差。研究中监测的大电流开关柜为新投入运行的设备,梅花触头接触状态良好,因此假设梅花触头实测温度与理论温度一致,图4中出现的相对温差波动认为是文中计算模型带来的误差,为方便实际运维判断,将小于5%的相对温差视为合理误差,认为梅花触头处于正常接触状态。
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于电磁-温湿度耦合的三维开关柜温湿度分布仿真研究[J]. 任双赞,薛建议,吴昊,牛博,刘晶,李元,张冠军. 智慧电力. 2019(09)
[2]基于脉冲电流法的高压开关柜局部放电在线监测装置[J]. 陶诗洋,冯义,张天辰,蔡宏伟. 电力系统保护与控制. 2019(09)
[3]声表面波(SAW)传感器断路器触臂安装方式可行性研究[J]. 周小艺,Jeffrey Andle,王啸峰,宋智,张勇,张悦. 高压电器. 2019(01)
[4]基于EMD优化双谱的开关柜局部放电特高频信号时延计算方法研究[J]. 何志满,王剑飞,蒋新川,江天炎. 智慧电力. 2018(11)
[5]大电流开关柜温度分布特性的影响因素分析[J]. 李江涛,孙义,李擎宇,董宁,赵政. 电气技术. 2018(09)
[6]基于综合预警算法的开关柜温度预警系统设计[J]. 刘耀巍,刘向军. 电器与能效管理技术. 2018(05)
[7]10 kV智能化高压开关柜测温系统设计[J]. 周文文,聂一雄,徐卫东,彭丹. 广东电力. 2017(12)
[8]基于信息融合技术的高压开关柜温度预警研究[J]. 许高俊,徐超,何建. 电工技术. 2016(10)
[9]基于ZigBee的开关柜触头温度在线监测预警系统[J]. 张青山,段建东,叶兵,张宏光,樊华. 高压电器. 2015(04)
[10]一种高压开关柜温度预测的改进方法[J]. 林椹尠,张三巍. 西安邮电大学学报. 2013(06)
硕士论文
[1]高压开关柜发热分析与改善措施[D]. 贺韡.广东工业大学 2018
[2]10kV固体绝缘开关柜温度监测技术研究[D]. 周文文.广东工业大学 2018
[3]电力高压开关柜温度在线监测系统的开发和应用[D]. 雷光.华北电力大学 2016
[4]高压开关柜综合在线监测与故障诊断系统[D]. 黄彪.西安工程大学 2012
本文编号:2934785
【文章来源】:高压电器. 2020年11期 北大核心
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
人工神经网络结构图
利用该网络计算梅花触头位置理论正常状态应有的温升τ0。并以此温升代替相对温差法中对应点的温升τ2。结合反算得到的梅花触头实际温升τ1,可实现针对同一个梅花触头实际温升和理论正常状态应有温升的比较。改进算法的思路见图2,弥补了传统算法中的不足。1.2 改进算法修正
对理论温度和实测温度的差值进行统计学分析,以找到合理的修正值。在大电流开关柜长期温度监测系统[6]中采集24组数据,每组数据包含6个梅花触头反算温度,共144个梅花触头温度数据。与计算得到的理论温度数据进行差值运算,并对温差进行正态分布统计,结果见图3。从图3可以看出,正态分布的期望等于1.24,说明理论计算温度和实测温度之间的差值大概率等于期望值。因此在该研究中以1.24℃作为修正值。为验证修正效果,选取72组数据进行计算分析,A相上方梅花触头相对温差的计算结果见图4。其中出现了若干组负的计算值,这是因为人工神经网络计算存在一定误差。研究中监测的大电流开关柜为新投入运行的设备,梅花触头接触状态良好,因此假设梅花触头实测温度与理论温度一致,图4中出现的相对温差波动认为是文中计算模型带来的误差,为方便实际运维判断,将小于5%的相对温差视为合理误差,认为梅花触头处于正常接触状态。
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于电磁-温湿度耦合的三维开关柜温湿度分布仿真研究[J]. 任双赞,薛建议,吴昊,牛博,刘晶,李元,张冠军. 智慧电力. 2019(09)
[2]基于脉冲电流法的高压开关柜局部放电在线监测装置[J]. 陶诗洋,冯义,张天辰,蔡宏伟. 电力系统保护与控制. 2019(09)
[3]声表面波(SAW)传感器断路器触臂安装方式可行性研究[J]. 周小艺,Jeffrey Andle,王啸峰,宋智,张勇,张悦. 高压电器. 2019(01)
[4]基于EMD优化双谱的开关柜局部放电特高频信号时延计算方法研究[J]. 何志满,王剑飞,蒋新川,江天炎. 智慧电力. 2018(11)
[5]大电流开关柜温度分布特性的影响因素分析[J]. 李江涛,孙义,李擎宇,董宁,赵政. 电气技术. 2018(09)
[6]基于综合预警算法的开关柜温度预警系统设计[J]. 刘耀巍,刘向军. 电器与能效管理技术. 2018(05)
[7]10 kV智能化高压开关柜测温系统设计[J]. 周文文,聂一雄,徐卫东,彭丹. 广东电力. 2017(12)
[8]基于信息融合技术的高压开关柜温度预警研究[J]. 许高俊,徐超,何建. 电工技术. 2016(10)
[9]基于ZigBee的开关柜触头温度在线监测预警系统[J]. 张青山,段建东,叶兵,张宏光,樊华. 高压电器. 2015(04)
[10]一种高压开关柜温度预测的改进方法[J]. 林椹尠,张三巍. 西安邮电大学学报. 2013(06)
硕士论文
[1]高压开关柜发热分析与改善措施[D]. 贺韡.广东工业大学 2018
[2]10kV固体绝缘开关柜温度监测技术研究[D]. 周文文.广东工业大学 2018
[3]电力高压开关柜温度在线监测系统的开发和应用[D]. 雷光.华北电力大学 2016
[4]高压开关柜综合在线监测与故障诊断系统[D]. 黄彪.西安工程大学 2012
本文编号:2934785
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2934785.html
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