隨著電網(wǎng)規(guī)模日益擴大,配電設(shè)備傳統(tǒng)的定期離線檢修模式已經(jīng)無法滿足日漸提高的用電可靠性需求。局部放電作為一種電氣設(shè)備長期運行后絕緣損壞的早期現(xiàn)象,是用于判斷設(shè)備絕緣狀態(tài)的重要依據(jù)。本文在對配電設(shè)備局部放電在線檢測方法深入研究的基礎(chǔ)上,設(shè)計了一款多功能便攜式局部放電在線檢測儀器,其多通道信號采集功能能夠滿足不同配電設(shè)備在線檢測需求;多樣化數(shù)據(jù)分析為用戶提供更全面、更具體的參考信息;其搭載的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識別放電類型功能則對降低專家識別成本、提高識別準確率有著重要意義。首先,對局部放電在線檢測和模式識別的研究背景和現(xiàn)狀進行了闡述,說明了當前大部分局部放電檢測儀器在實現(xiàn)模式識別方面的空缺和不足,并指出了現(xiàn)有的局部放電模式識別研究成果應用于在線檢測領(lǐng)域的局限性,提出結(jié)合模式識別技術(shù)的便攜式多功能局部放電在線檢測儀器的設(shè)計需求。接著,對配電設(shè)備主流的局部放電在線檢測方法進行分析和對比,在此基礎(chǔ)上確定了所設(shè)計儀器的局部放電信號采集手段,明確了儀器的TEV、超聲、高頻電流檢測方法“三合一”的目標功能。再次,對各局部放電信號的傳感器原理和選型進行研究,并設(shè)計相應的信號調(diào)理電路�；谀壳爸髁鞯谋銛y式局放在線檢測儀器的功能和結(jié)構(gòu),完成了包括電源管理、存儲器元件、通信接口和各種外設(shè)的硬件電路設(shè)計和調(diào)試。在Xilinx公司推出的ZYNQ嵌入式系統(tǒng)平臺上完成了FPGA邏輯電路和處理器系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā),實現(xiàn)了信號強度、脈沖數(shù)量、脈沖波形、PRPD譜圖的實時顯示和保存、聲音回放等功能。最后,對局部放電信號的特征量提取和模式識別技術(shù)進行了研究,以簡單化、實時性為設(shè)計目標,將簡化的低維數(shù)混合特征量作為輸入的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)移植到檢測儀器上,實現(xiàn)了對局部放電類型快速、實時的智能分類,識別準確率相對較高,驗證了該算法運用到局部放電在線檢測中的有效性和合理性。
【學位單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TM855
【部分圖文】：

LTC2145雙通道高速ADC100Msps采樣率LTC2379低速高精度ADC400ksps采樣率LTC2379低速高精度ADC400ksps采樣率AT050TN335寸液晶16位并行SPISPILTC2642及放大濾波SPI耳機按鍵及背光燈4GBeMMC16M QSPIFlash1GBDDR3PL PSUSBPHY以太網(wǎng)PHYDS1RTI2CTXS02612 USB接RJ45調(diào)試串口USR-W串口轉(zhuǎn)WZYNQ核心板ZYNQ7020AXI總線信號調(diào)理電路信號調(diào)理電路通訊信息板載TEV傳感器BNC母口BNC母口板載AA傳感器外置TEV傳感器或高頻電流傳感器圖 2.1 便攜式局部放電在線檢測儀器硬件電路總體設(shè)計結(jié)構(gòu)

(a) (b)圖 2.6AA 超聲傳感器表 2.2 400SR160 性能參數(shù)尺寸/mm 中心頻率/kHz 帶寬（－6dB）/kHzΦ16.2×12.0 40.0 1.0 3.0不同于非接觸式超聲檢測的傳感器選擇，對于接觸式超聲，通常選用聲發(fā)射傳cousticEmissionSensor，AE），所以在局部放電檢測行業(yè)內(nèi)也將接觸式超聲稱。聲發(fā)射傳感器是一種專門用于檢測被測物體表面機械振動的傳感器，其基本接觸式超聲傳感器類似。通過耦合面將表面機械振動傳遞給壓電元件（PZT），電元件轉(zhuǎn)化為電信號輸出。本文采用的聲發(fā)射傳感器頻率范圍為 30kHz 到 140kHz，不銹鋼外殼，側(cè)面 B如圖 2.7。

圖 2.6AA 超聲傳感器表 2.2 400SR160 性能參數(shù)中心頻率/kHz 40.0 1.0 聲檢測的傳感器選擇，對于接觸式超聲，nsor，AE），所以在局部放電檢測行業(yè)內(nèi)一種專門用于檢測被測物體表面機械振動類似。通過耦合面將表面機械振動傳遞給號輸出。傳感器頻率范圍為 30kHz 到 140kHz，不
【參考文獻】

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本文編號：2835213