基于LPWAN多源信息融合的高压开关柜智能监测与故障诊断系统

发布时间：2024-02-26 03:29

　　提出一种基于LPWAN多源信息融合的高压开关柜智能监测与故障诊断系统,采集高压开关柜的运行状态数据,搭建LPWAN技术自组网络进行数据上传,构建B/S架构的管理系统进行人机交互、分析报警。管理系统将开关柜原始监测数据标准化预处理,通过PCA对样本进行特征融合,使用PNN综合决策分析,建立PCAPNN多源信息融合的故障诊断模型对开关柜的运行状态进行判断。实验结果表明,该方案能够提高对高压开关柜故障诊断的时效性与准确率。

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【部分图文】：

图1系统结构

基于LPWAN多源信息融合的高压开关柜智能监测与故障诊断系统，分为感知层、传输层、应用管理层3个部分，如图1所示。感知层负责采集开关柜数据信息；传输层负责数据上传；管理层为B/S架构，负责数据显示与实时报警。1.1感知层

图2监测装置结构

监测节点由信号监测模块、信号调理模块、微处理器（MicrocontrollerUnit,MCU）、电源模块以及通信模块组成，如图2所示。柜内信号由监测模块采集，经信号调理模块转换供MCU内置AD直接采样，转换成数字信号输入，由MCU负责将数据进行存储、协议转换，经无线通信模块L....

图3监测装置分布

高压开关柜由仪表室、母线室、断路器手车室、电缆室4个小室组成[9]。柜内各种电气元件较多，发生故障的表现形式也有所区别[10]。为了保证监测数据的准确性以及故障诊断的可靠性，需要对传感器的性能、安装部位、安装数量进行谨慎的选择。开关柜的监测装置的分布如图3所示。(1）母线室。对开....

图4传输层网络

传输层是基于LPWAN技术的智能信息传输体系，具有功耗低、抗干扰能力强等特点[11]，适合在复杂环境下实现数据的无线传输，适应于开关柜内强磁环境的干扰，来实现整个开关柜的动态远程监控。传输层架构如图4所示，包含基于LoRa的监测节点的数据汇聚自组网络、基于窄带物联网（Narrow....

本文编号：3911261