本文選題：智能斷路器　切入點(diǎn)：機(jī)械特性　出處：《西安工程大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：智能斷路器作為變電站必不可少的設(shè)備之一,起著保護(hù)及控制作用,其健康狀況的優(yōu)良和電力系統(tǒng)能否正常運(yùn)作息息相關(guān)。為確保電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)轉(zhuǎn),對(duì)斷路器的使用壽命及質(zhì)量提出嚴(yán)格要求。因此,智能斷路器機(jī)械特性在線監(jiān)測(cè)及故障診斷技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。該技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)把握高壓斷路器的健康狀況,并針對(duì)出現(xiàn)的異常情況進(jìn)行相應(yīng)的故障診斷,以便于及時(shí)維修,這對(duì)提高電力設(shè)備的智能化水平具有重要作用。首先,本文介紹了斷路器各機(jī)械參量的監(jiān)測(cè)原理,并針對(duì)監(jiān)測(cè)原理提出了機(jī)械參量的計(jì)算及分析方法。本文針對(duì)TMS320F28335芯片給出了智能斷路器在線監(jiān)測(cè)裝置的硬件設(shè)計(jì)和軟件流程思想,該芯片集成了許多功能模塊,從而簡(jiǎn)化了PCB電路板的設(shè)計(jì),在線監(jiān)測(cè)裝置的綜合軟件程序能夠穩(wěn)定可靠的采集設(shè)備的機(jī)械參量數(shù)據(jù)信息。與此同時(shí)本文還提出了原始采集參數(shù)的數(shù)據(jù)預(yù)處理及濾波方法,保證了數(shù)據(jù)采集的精確性。智能斷路器在線監(jiān)測(cè)裝置監(jiān)測(cè)的機(jī)械參量主要包括分合閘線圈電流、儲(chǔ)能電機(jī)電流、動(dòng)觸頭行程-時(shí)間特性、輔助接點(diǎn)狀態(tài)等。其次,針對(duì)智能斷路器運(yùn)行的特點(diǎn),論文詳細(xì)介紹并分析了一種基于粗糙集-RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障診斷算法。該部分首先利用粗糙集理論獲得智能斷路器運(yùn)行情況的最小診斷決策表,最后利用該決策表建立的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)智能斷路器故障進(jìn)行綜合診斷。在該合成算法中,粗糙集能夠簡(jiǎn)化監(jiān)測(cè)設(shè)備采集量所構(gòu)成的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),獲得能夠滿足實(shí)際需求的最簡(jiǎn)網(wǎng)絡(luò),從而減少了RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練時(shí)間,并且在很大程度上提高了網(wǎng)絡(luò)的診斷能力。智能斷路器機(jī)械特性在線監(jiān)測(cè)裝置已在浙江江山勾山變電站成功運(yùn)行。勾山變電站的專家軟件系統(tǒng)中融合的粗糙集-RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法能夠?qū)Ω鲾嗦菲鞯慕】禒顩r作出準(zhǔn)確診斷。由此說明,智能斷路器機(jī)械特性在線監(jiān)測(cè)及故障診斷技術(shù)可以良好的應(yīng)用于實(shí)際工程中,對(duì)于未來電網(wǎng)建設(shè)具有重要意義。
[Abstract]:As one of the essential equipments in substation, intelligent circuit breaker plays a protective and control role. The good health of intelligent circuit breaker is closely related to the normal operation of power system. Strict requirements for the service life and quality of circuit breakers are put forward. Therefore, the on-line monitoring and fault diagnosis of mechanical characteristics of intelligent circuit breakers emerge as the times require. This technology can grasp the health status of high voltage circuit breakers in real time. And the corresponding fault diagnosis is carried out in order to facilitate timely maintenance, which plays an important role in improving the intelligent level of power equipment. Firstly, this paper introduces the monitoring principle of the mechanical parameters of circuit breakers. According to the principle of monitoring, the calculation and analysis method of mechanical parameters is put forward. In this paper, the hardware design and software flow of intelligent circuit breaker on-line monitoring device are presented for TMS320F28335 chip, which integrates many functional modules. Therefore, the design of PCB circuit board is simplified, and the comprehensive software program of on-line monitoring device can acquire the mechanical parameter data information of the equipment stably and reliably. At the same time, this paper also puts forward the data preprocessing and filtering method of the original acquisition parameters. It ensures the accuracy of data acquisition. The mechanical parameters of the on-line monitoring device of intelligent circuit breaker mainly include the current of closing coil, the current of energy storage motor, the travel time characteristic of dynamic contact, the state of auxiliary contact, and so on. According to the characteristics of intelligent circuit breaker, a fault diagnosis algorithm based on rough set RBF neural network is introduced and analyzed in detail. Finally, the intelligent circuit breaker fault diagnosis is made by using the RBF neural network established by the decision table. In this synthesis algorithm, rough set can simplify the complex network made up of the data collected by the monitoring equipment. The minimum network can be obtained to meet the actual needs, thus reducing the training time of the RBF neural network. The on-line monitoring device for mechanical characteristics of intelligent circuit breakers has been successfully operated in Zhejiang Jiangshan Gushan Substation. Rough set -RBF fused in expert Software system of Gushan Substation. The neural network algorithm can accurately diagnose the health status of the circuit breakers. On-line monitoring and fault diagnosis of mechanical characteristics of intelligent circuit breakers can be well applied in practical engineering, which is of great significance for future power grid construction.
【學(xué)位授予單位】：西安工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM561

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