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高壓斷路器狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷方法的研究

發(fā)布時(shí)間:2016-11-17 02:18

  本文關(guān)鍵詞:高壓斷路器在線監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。


《北京交通大學(xué)》 2007年

高壓斷路器狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷方法的研究

黃凌潔  

【摘要】: 高壓斷路器是電力系統(tǒng)中最重要的控制和保護(hù)設(shè)備,其可靠運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定至關(guān)重要。對(duì)高壓斷路器實(shí)施狀態(tài)檢修,可顯著提高其運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。而狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)是實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備狀態(tài)檢修的基礎(chǔ)性技術(shù)。高壓斷路器狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷為實(shí)現(xiàn)由計(jì)劃?rùn)z修到狀態(tài)檢修的轉(zhuǎn)變創(chuàng)造了條件。 本文在對(duì)國(guó)際大電網(wǎng)會(huì)議13.06和國(guó)家電力科學(xué)研究院的統(tǒng)計(jì)和分析的基礎(chǔ)上,確定了斷路器的狀態(tài)監(jiān)測(cè)內(nèi)容。通過(guò)分析研究高壓斷路器運(yùn)行監(jiān)測(cè)機(jī)理,分析斷路器在分、合閘操作的行程、時(shí)間特性曲線,操作線圈電流、電壓波形,斷路器的機(jī)械振動(dòng)信號(hào),斷路器提升桿的泄漏電流以及滅弧室和控制箱內(nèi)溫升等,深入研究監(jiān)測(cè)信號(hào)與故障之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,提出用于故障診斷的特征信號(hào)。 由于斷路器故障具有模糊的特點(diǎn),本文提出了基于模糊理論的斷路器故障診斷方法。并以LW6B-252型斷路器為研究對(duì)象,建立了高壓SF6斷路器的模糊故障診斷的數(shù)學(xué)模型。確定了模糊故障診斷模型中的故障集、故障征兆以及模糊診斷矩陣,最后通過(guò)仿真計(jì)算驗(yàn)證了故障診斷模型的正確性。由仿真結(jié)果可以得出,該模糊故障診斷方法使用方便、可信度高。 為了使故障診斷的結(jié)果更加準(zhǔn)確,本文以徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為高壓斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)故障診斷的輔助診斷方法,確保了模糊故障診斷系統(tǒng)中操動(dòng)機(jī)構(gòu)故障診斷的正確性。 電壽命是衡量斷路器使用壽命最重要的指標(biāo)。本文以LW6B-252型斷路器為研究對(duì)象,給出了其相對(duì)電磨損公式。為掌握斷路器的狀況和預(yù)測(cè)電壽命提供了方便、可靠的手段。 為了在斷路器發(fā)生故障前預(yù)防故障的產(chǎn)生,提前對(duì)斷路器進(jìn)行檢修,本文提出了將統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制用于斷路器趨勢(shì)診斷。將斷路器的運(yùn)行參數(shù)和歷史運(yùn)行參數(shù)相比,根據(jù)非正常運(yùn)行的典型判據(jù)判斷斷路器的缺陷發(fā)展趨勢(shì),起到預(yù)防故障發(fā)生的作用。

【關(guān)鍵詞】:
【學(xué)位授予單位】:北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2007
【分類(lèi)號(hào)】:TM561;TP277
【目錄】:

  • 致謝5-6
  • 摘要6-7
  • ABSTRACT7-11
  • 1 緒論11-19
  • 1.1 課題背景及意義11-12
  • 1.2 狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展方向12-16
  • 1.2.1 狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)12-13
  • 1.2.2 電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展方向13-15
  • 1.2.3 高壓斷路器狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展方向15-16
  • 1.3 本文的主要工作16-19
  • 2 高壓斷路器狀態(tài)監(jiān)測(cè)特征參量的特性分析19-35
  • 2.1 高壓斷路器狀態(tài)監(jiān)測(cè)特征參量的選取19-21
  • 2.1.1 故障統(tǒng)計(jì)與分析19-20
  • 2.1.2 狀態(tài)監(jiān)測(cè)特征參量的選取20-21
  • 2.2 分、合閘線圈電流分析21-23
  • 2.3 斷路器振動(dòng)信號(hào)分析23-26
  • 2.3.1 斷路器振動(dòng)信號(hào)的時(shí)域特性24-26
  • 2.3.2 振動(dòng)信號(hào)測(cè)量點(diǎn)的選取26
  • 2.4 開(kāi)斷電流信號(hào)分析26-27
  • 2.5 斷路器的動(dòng)作特性分析27-31
  • 2.5.1 斷路器時(shí)間參數(shù)的確定28-29
  • 2.5.2 斷路器速度參數(shù)的確定29
  • 2.5.3 斷路器行程參數(shù)的確定29-31
  • 2.6 斷路器交流泄露電流的監(jiān)測(cè)31-32
  • 2.7 斷路器的溫度監(jiān)測(cè)32-33
  • 2.8 本章小結(jié)33-35
  • 3 基于模糊理論的高壓SF6斷路器故障診斷模型的研究35-55
  • 3.1 高壓斷路器故障診斷方法綜述35-36
  • 3.2 模糊故障診斷理論36-44
  • 3.2.1 機(jī)器故障診斷中的模糊性36-37
  • 3.2.2 模糊診斷原理37-38
  • 3.2.3 隸屬函數(shù)的確定38-41
  • 3.2.4 模糊診斷矩陣的構(gòu)造41-42
  • 3.2.5 模糊診斷算法42-43
  • 3.2.6 模糊診斷原則43
  • 3.2.7 模糊診斷矩陣的自適應(yīng)修正43-44
  • 3.3 LWB6B-252型高壓斷路器分閘操作中故障診斷模型的建立44-50
  • 3.3.1 故障及其原因分析45-47
  • 3.3.2 故障集的確定47
  • 3.3.3 故障征兆的確定47-48
  • 3.3.4 隸屬函數(shù)的確定48-49
  • 3.3.5 模糊診斷矩陣的確定49-50
  • 3.3.6 模糊診斷原則50
  • 3.3.7 模糊故障診斷實(shí)例驗(yàn)證50
  • 3.4 LW6B-252型高壓斷路器合閘操作中故障診斷模型的建立50-53
  • 3.4.1 故障集的確定50-51
  • 3.4.2 故障征兆的確定51
  • 3.4.3 隸屬函數(shù)的確定51-52
  • 3.4.4 模糊診斷矩陣的確定52-53
  • 3.4.5 模糊故障診斷實(shí)例驗(yàn)證53
  • 3.5 本章小結(jié)53-55
  • 4 基于徑向基函數(shù)操動(dòng)機(jī)構(gòu)故障診斷的研究55-63
  • 4.1 徑向基函數(shù)網(wǎng)絡(luò)55-57
  • 4.2 高壓斷路器基于徑向基函數(shù)網(wǎng)絡(luò)故障診斷模型的建立57-58
  • 4.3 徑向基函數(shù)網(wǎng)絡(luò)輸入輸出矢量的確定58
  • 4.4 徑向基函數(shù)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練樣本的確定58-60
  • 4.5 徑向基函數(shù)故障診斷實(shí)例驗(yàn)證60-61
  • 4.6 本章小結(jié)61-63
  • 5 高壓斷路器故障預(yù)測(cè)的研究63-69
  • 5.1 高壓SF6斷路器的電壽命預(yù)測(cè)方法的研究63-66
  • 5.1.1 高壓SF6斷路器的電壽命預(yù)測(cè)綜述63-64
  • 5.1.2 高壓SF6斷路器電壽命預(yù)測(cè)的方法64
  • 5.1.3 LW6B-252型斷路器相對(duì)電磨損公式64-65
  • 5.1.4 斷路器電壽命預(yù)測(cè)65-66
  • 5.2 基于統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制的斷路器趨勢(shì)預(yù)測(cè)的研究66-68
  • 5.3 本章小結(jié)68-69
  • 6 故障診斷方法的程序?qū)崿F(xiàn)69-73
  • 6.1 故障診斷程序設(shè)計(jì)總體框圖69-70
  • 6.2 模糊故障診斷程序設(shè)計(jì)70-71
  • 6.3 運(yùn)行結(jié)果顯示71-73
  • 7 結(jié)論73-75
  • 參考文獻(xiàn)75-79
  • 附錄A79-83
  • 附錄B83-85
  • 作者簡(jiǎn)歷85-89
  • 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集89
  • 下載全文 更多同類(lèi)文獻(xiàn)

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    【參考文獻(xiàn)】

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    本文編號(hào):178078

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