学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于光纤传感技术的高压电气设备温度监测预警系统

作　者: 韩京津
导　师: 李永伟
学　校: 河北科技大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 高压电气设备 MATLAB 拉曼散射信息融合 D-S证据理论 RBF神经网络
分类号: TM762
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 24次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着中国经济的发展，对电力的需求越来越高，在冶金、化工、电力这样的企业中，由于高压变压器、高压断路器、高压开关等高压电气设备因其电压高、负载大、运行时间长等特点，往往容易发生故障。一旦发生故障，除了设备本身损失之外，也严重影响着企业的正常生产，从而造成相当大的经济损失。绝大多数的运行故障是由于接头接触或触点电阻变大、过负荷等导致它们接头温度过高而引发的。如果不及时排除诊断故障，设备就会遭到严重破坏，并且这些故障将逐渐恶化而形成事故，最终会造成巨大的损失并影响整个系统的正常工作。因此，为了提前发现和排除故障隐患，及时监测和监视高压电气设备内各个关键点的温度，对高压电气设备安全可靠运行具有重要的现实意义和应用价值。针对高压电气设备的高电压，封闭性，监测环境恶劣等特点，本文以高压真空断路器为研究对象，设计了基于拉曼光纤传感技术的高压电气设备温度监测预警系统。该处理系统的理论依据主要是RBF神经网络与D-S证据理论的有效结合。诊断过程中，主要依靠拉曼光纤温度传感器获得的温度信息，并结合高压电气设备的电气特征，如电压电流等信息，通过MATLAB的仿真，获得了可靠，精准的诊断效果。通过实例验证了此预警系统的优良性能，为高压电气设备的故障诊断提供了可靠的途径。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章绪论  8-12
  1.1 论文的研究背景  8-9
    1.1.1 研究背景  8-9
    1.1.2 选题意义  9
  1.2 国内外发展趋势及研究现状  9-11
    1.2.1 国外的发展趋势及研究现状  9-10
    1.2.2 国内的发展趋势及研究现状  10-11
  1.3 研究内容  11-12
第2章高压电气设备的温变故障分析  12-22
  2.1 高压电气设备的状态检修与故障诊断现状  12-13
  2.2 高压电气设备温变监测分析  13-19
    2.2.1 高压变压器的温变监测特性  14-15
    2.2.2 高压断路器的温变监测特性  15-17
    2.2.3 高压电缆接头的温变监测特性  17-19
    2.2.4 其他高压电气设备的温变监测  19
  2.3 本章小结  19-22
第3章分布式拉曼光纤温度传感系统的设计  22-32
  3.1 温度传感器的选择  22-23
    3.1.1 光纤传感器与传统传感器的比较  22
    3.1.2 光纤传感器及其特点  22-23
  3.2 光纤传感器系统理论基础及方案确定  23-26
    3.2.1 光纤的基础理论  23-24
    3.2.2 温度传感器方案的比较及确定  24-26
  3.3 分布式拉曼光纤温度传感器基本原理  26-28
    3.3.1 光时域反射原理  26-27
    3.3.2 拉曼散射基本原理  27-28
  3.4 分布式拉曼光纤温度传感系统的总体设计  28-31
    3.4.1 分布式拉曼光纤测温系统的解调方案  28-30
    3.4.2 分布式拉曼光纤温度传感系统总体设计  30-31
  3.5 本章小结  31-32
第4章神经网络和 D-S 证据理论  32-46
  4.1 人工神经网络  32-39
    4.1.1 人工神经网络的发展及基本特性  32-33
    4.1.2 人工神经网络的基本模型  33-34
    4.1.3 神经网络的学习方法  34-35
    4.1.4 神经元模型  35-36
    4.1.5 RBF 神经网络  36-39
  4.2 信息融合技术概述  39-42
    4.2.1 多源信息融合的优势  39
    4.2.2 多源信息融合的应用领域  39-40
    4.2.3 信息融合系统的结构模型  40-41
    4.2.4 信息融合的主要技术和方法  41-42
  4.3 D-S 证据理论  42-44
    4.3.1 D-S 证据理论的基本概念  42-43
    4.3.2 D-S 证据理论的优缺点  43-44
    4.3.3 D-S 证据理论的合成法则  44
    4.3.4 合成规则的性质  44
  4.4 RBF 神经网络与 D-S 证据理论  44-45
    4.4.1 融合方法的选择  44-45
    4.4.2 融合结构的设计  45
  4.5 本章小结  45-46
第5章高压真空断路器的温度监测与预警  46-54
  5.1 针对高压真空断路器触头的温度监测  46-47
  5.2 应用信息融合的系统总体结构  47-52
    5.2.1 数据预处理模块  47
    5.2.2 基于 RBF 神经网络的初级诊断  47-51
    5.2.3 应用 D-S 证据理论对故障类型进行综合诊断  51-52
  5.3 本章小结  52-54
结论  54-56
参考文献  56-60
攻读硕士学位期间所发表的论文  60-62
致谢  62

基于光纤传感技术的高压电气设备温度监测预警系统

内容摘要

全文目录

相似论文