本文選題：局部放電超聲陣列傳感器　切入點：聲學性能　出處：《中國電機工程學報》2014年06期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：聲學性能良好的超聲陣列傳感器是確保局部放電檢測成功率和定位精度的基礎,目前國內外尚未開展局部放電超聲陣列傳感器聲學性能的定量評價研究。該文提出一種基于定向準確度參數(shù)的局部放電超聲陣列傳感器聲學性能定量評價方法。分析平面方形陣和均勻圓環(huán)陣的指向性函數(shù)及其分布,推導得到陣列傳感器的定向準確度與指向性函數(shù)的關系,并采用定向準確度作為評價指標,對兩種陣列結構的聲學性能進行量化評價。應用FastDOA算法,仿真研究不同陣元個數(shù)時,兩種陣列結構的窄帶局部放電超聲信號測向精度與定向準確度之間的變化規(guī)律,結果表明,同一陣列形式,局部放電超聲陣列傳感器定向準確度參數(shù)值越小,測向精度越高,表明聲學性能越好;相同陣元個數(shù)下,均勻圓環(huán)陣的定向準確度值較方陣要小,表明圓陣聲學性能更優(yōu)。最后,采用自行設計研制的3×3方陣與9元均勻圓環(huán)陣在實驗室采集同一寬帶局部放電超聲信號,并應用同一聚焦、測向算法進行局部放電超聲信號的測向研究,實驗結果驗證了該文方法的正確性。
[Abstract]:Ultrasonic array sensors with good acoustic performance are the basis to ensure the success rate of partial discharge detection and positioning accuracy. Quantitative evaluation of acoustic performance of PD ultrasonic array sensors has not been carried out at home and abroad. A quantitative evaluation method for acoustic performance of PD ultrasonic array sensors based on directional accuracy parameters is presented in this paper. The directivity function and its distribution of plane square array and uniform circular array are analyzed. The relationship between orientation accuracy and directivity function of array sensor is derived, and the acoustic performance of two array structures is quantitatively evaluated by using directional accuracy as evaluation index. When the number of array elements is simulated by using FastDOA algorithm, different array elements are simulated. The variation law between the direction finding accuracy and orientation accuracy of narrowband partial discharge ultrasonic signal with two array structures is obtained. The results show that the smaller the orientation accuracy parameter value of the partial discharge ultrasonic array sensor is, the higher the direction finding accuracy is in the same array form. The results show that the better the acoustic performance is, the smaller the orientation accuracy of uniform circular array is compared with that of square array, which indicates that the acoustic performance of circular array is better. Finally, The 3 脳 3 square array and 9 element uniform ring array are used to collect the same wideband PD ultrasonic signal in the laboratory, and the same focusing and direction finding algorithm is used to study the direction finding of the PD ultrasonic signal. The experimental results show that the proposed method is correct.
【作者單位】： 河北省輸變電設備安全防御重點實驗室(華北電力大學);
【基金】：國家自然科學基金項目(51307060) 國家863高技術基金項目(2011AA05A121) 河北省高等學�？茖W技術研究指導項目(Z2013086)~~
【分類號】：TM855;TP212

【參考文獻】

相關期刊論文 前8條

1 羅勇芬,李彥明,劉麗春;基于超高頻和超聲波相控接收原理的油中局部放電定位法仿真研究[J];電工技術學報;2004年01期

2 程述一;律方成;謝慶;王子建;李燕青;楊海濤;;基于暫態(tài)對地電壓和超聲陣列信號的變壓器局放定位方法[J];電工技術學報;2012年04期

3 程述一;李燕青;律方成;金虎;;基于改進FastDOA算法的變壓器局部放電超聲陣列信號測向[J];電力自動化設備;2012年06期

4 朱維慶,關致和,王蘊玉;線列陣均方聲束圖案[J];聲學學報;1979年02期

5 鄢社鋒,馬遠良,孫超;任意幾何形狀和陣元指向性的傳感器陣列優(yōu)化波束形成方法[J];聲學學報;2005年03期

6 李道江;陳航;倪云鹿;;陣元間互輻射對基陣指向性的影響研究及試驗[J];聲學學報;2012年03期

7 謝慶;李燕青;律方成;李成榕;王楠;丁玉劍;;超聲相控陣與寬帶陣列信號處理相結合的油中局部放電定位方法[J];中國電機工程學報;2009年28期

8 謝慶;張麗君;程述一;侯姍姍;彭莉;律方成;;快速獨立分量分析算法在局放超聲陣列信號去噪中的應用[J];中國電機工程學報;2012年18期

【共引文獻】

相關期刊論文 前10條

1 王登偉;呂英華;張博;劉兵;;基于光纖無線電的優(yōu)化自適應波束形成算法[J];半導體光電;2007年05期

2 秦雷;李莉;王麗坤;孫百生;;3-2型壓電復合材料參數(shù)對厚度振動模的影響[J];微納電子技術;2007年Z1期

3 趙紅;劉橋;;一種低旁瓣的子陣級數(shù)字波束形成方法[J];兵工自動化;2009年11期

4 楊小明;陶然;;基于分數(shù)階Fourier變換和ESPRIT算法的LFM信號2D波達方向估計[J];兵工學報;2007年12期

5 甘甜;王英民;趙俊渭;;模態(tài)分解的波束形成方法研究[J];兵工學報;2011年03期

6 梁國龍;張鍇;付進;張瑤;李利;;單矢量水聽器的高分辨方位估計應用研究[J];兵工學報;2011年08期

7 盧海杰;章新華;熊鑫;;流形分離在非均勻圓陣上的應用[J];兵工學報;2011年09期

8 譚淵;楊勇;袁乃昌;;超分辨譜估計法在測速雷達中的應用[J];兵工學報;2011年11期

9 卞紅雨;王s，

本文編號：1563975