金属氧化锌避雷器在线监测系统的设计

以微处理器MSP430为核心,由泄漏电流采集、雷击计数脉冲、无线收/发控制、LCD显示等电路组成,设计了一种金属氧化锌避雷器(MOA)阻性漏电流在线检测系统.系统通过对MOA阻性漏电流的实时检测,并将检测结果发射到终端监控中心,实现对MOA运行状态的在线监测.     

基于谐波分析的MOA阻性泄漏电流测量方法研究

在详细分析MOA泄漏电流的基础上,给出了基于谐波分析的在线测量其阻性泄漏电流的方法,并讨论了相应的判断MOA劣化状态的方法。     

基于ICA的金属氧化锌避雷器监测与仿真

为监测MOA的性能,分析了MOA的非线性特性,论证了MOA的受潮和阀片的老化等变化能反映在阻性电流及其3次谐波上,得出阻性电流及其3次谐波峰值的变化可以作为判断MOA性能好坏的指标;并分析了用谐波分析法计算阻性电流的基本原理,采用ICA对MOA作了监测仿真。结果表明,该方法可适用于MOA的监测,判断其电气性能的优劣。     

基于EEMD阈值的MOA避雷器泄漏电流去噪的研究

MOA避雷器泄漏电流中的阻性分量是反映MOA运行状态的有效特征量,但MOA通常运行在强电场和强磁场环境中,MOA避雷器在线监测系统采集的泄漏电流信号必然混叠很多噪声,不经有效的信号去噪即采用,会影响监测系统的信号处理、分析和MOA避雷器故障诊断的准确性。针对MOA避雷器泄漏电流的特点,结合通用阈值(sqtwolog)原则、启发式阈值(heursure)原则、无偏似然估计阈值(rigsure)原则和极值阈值(minimax)原则,提出了总体经验模态分解(简称EEMD)阈值去噪方法。采用均方根值、三次倍频幅值比和去噪后的波形这三个评价标准来判断EEMD阈值去噪的优劣,通过对信号仿真和现场采集的实测信号进行分析,得出基于无偏似然估计阈值原则是最佳的EEMD阈值去噪方法。     

灰色理论在故障诊断参量有效性分析中的应用

为了选取合理的电气设备监测和诊断参量,将灰关联分析应用于参量的分析中.先确定参考序列和比较序列,计算关联度,然后确定合理的参量.并以氧化锌避雷器(MOA)的绝缘诊断为实例,经计算比较表明,采用阻性泄漏电流基波峰值作为参量来监测和诊断MOA的绝缘状态是合理的.     

防雷装置在线监测原理、功能及应用分析

分析了防雷装置在线远程监测系统工作原理、系统构成、实现功能和实际应用案例及分析。为实现对生产系统避雷器件的在线监测,对接地电阻、全电流、容性电流、阻性电流、漏电流、雷击等相关数据实时采集、存储,掌握当地雷电灾害及防雷设备状况,确保生产系统安全运行提供理论支撑。     

金属氧化物避雷器缺陷诊断的反距离加权改进KNN算法

针对现行避雷器在线监测系统中缺陷诊断规则不完善而导致大量漏报和误报事件发生的情况,通过分析避雷器三相全电流和阻性电流、三相电压和阻性电流的Pearson相关系数,并考虑环境因素影响,提取环境温湿度、三相阻性电流和三相电压作为避雷器缺陷诊断的特征参数。提出了一种基于反距离加权改进KNN算法的避雷器缺陷诊断方法,通过实例验证所提方法较其他方法具有更优的诊断正确率（97.28%）和泛化能力,为避雷器缺陷诊断提供了新思路。     

基于ARM的金属氧化物避雷器在线监测系统设计与实现

针对现有金属氧化物避雷器在线监测系统抗干扰能力差,数据处理不准确,工作不稳定等诸多问题,设计了基于ARM控制芯片和ZigBee技术的MOA在线监测系统,给出了系统的整体设计方案,完成了信号采样、调理单元和ARM终端的设计.采用有线和无线通讯相结合的方式进行通讯,采取屏蔽、接地和隔离等措施进行抗干扰处理.进行了系统主程序、工况辨识子程序、信号采集与分析子程序和通讯子程序等软件设计,采用组态软件技术设计了系统的上位机软件.对数字滤波、FFT变换和基波电流峰值的提取等进行了仿真分析,仿真结果验证了系统的可行性和有效性.     

氧化锌避雷器的一种在线测试仪的研制

阐明了区分氧化锌避雷器性能不降的原因，介绍了一种应用单片计算机和配套的软件系统构成的氧化锌避雷器阻性电流在线测试仪，通过实验室和现场测试结果表明：在信号采集、处理和抗电磁干扰能力方面具有优良的特性，且能较灵敏地反映阻性电流的高次谐波分量，同时，还介绍了一种只从氧化锌避雷器取信号测量阻性电流的新方法。     

MOA泄漏电流无线采集系统的低功耗设计

设计了一种低功耗的MOA(氧化锌避雷器)泄漏电流的无线采集系统.电源电路采用二极管和电容进行设计,省去了传统采用LDO(低压差线性稳压器)设计的静态电流功耗;处理器和无线收发芯片分别采用休眠与WOR(电磁波唤醒)的工作方式来进一步降低系统功耗.最后经测试得:系统平均功耗约为1mW,经计算在3.6V,19A·h的电池供电下,该系统能够连续运行7～8a,完全满足MOA泄漏电流无线采集系统的低功耗要求.     

用部分电容法计算和消除相间干扰

提出了一种分析金属氧化物避雷器（ＭＯＡ）相间耦合电流的简化计算模型,并且运用部分电容法算出了不同电压等级下的相间耦合电流,计算结果与实测数据一致,为在线监测ＭＯＡ避雷器减小相间干扰提供了方便可行的办法。     

危险气体报警器的研制

基于气敏传感器设计了一种危险气体监测报警系统,该系统通过单片机实现其控制功能,主要包括数据采集、控制、报警、无线发射接收、电源供给等5个模块.整个系统能对危险气体浓度进行实时监测采集,超过界限能进行声光报警,并能将报警信息通过无线方式进行有效的传输,进行语音报警.该报警器可用于环境监测、生产过程中的监控及气体泄漏报警等.     

化学化工实验室无线安全监测系统故障诊断方法研究

针对化学化工实验室的安全问题设计了一种无线安全监测系统,通过无线通信模块传输现场检测数据和经压缩后的图片,实现了实验室安全远程无线监测与监视的功能. 由于监测系统中的无线通信模块能耗较高,长期运行容易发生故障,其故障检测方式也较为复杂. 为了在线检测无线通信模块的故障和识别其类型,以确保无线安全监测系统的可靠性,研究了无线通信模块的电流特性,建立了基于模糊神经网络的故障诊断模型,可实现对无线通信模块在不同状态下的故障进行诊断. 实验结果表明,与BP神经网相比,采用模糊神经网络的无线通信模块故障诊断方法训练耗时短、收敛快、训练误差和验证误差小、诊断正确率高,能够在线检测无线通信模块的多种类型故障,明显提高了无线安全监测系统的可靠性,具有较好的实际应用价值.      

监测PCB电镀电流的无线传感器网络

利用计算机、传感器技术和无线通信,设计了用于PCB电镀电流检测的无线传感器网络监测系统.该监控系统以NRF9E5单片机为无线传感器节点核心,运用霍尔电流传感器和检测电路的设计,实现了无线传感器节点与计算机的无线通信.     

浅析我国铁路MOA在线监测存在的问题及解决方案

保证电气化铁路可靠安全运营,金属氧化物避雷器(MOA)被广泛应用于铁道牵引供电系统中,根据工作实践分析了在铁路MOA在线监测中遇到的各种问题并提出相应的解决方案。     

基于物联网的电力线路漏电监控系统的设计

采用Cortex-M4微控制器STM32F407、GSM网络通信模块和固定IP主机作为硬件系统平台,构建了一个实时采集电力线路参数的无线监测与远程控制系统.该系统在对电力线路参数进行实时监测的同时,能够及时发现意外漏电事故并做出反应,尽可能地减少因线路故障而造成的人身伤害及财产损失.系统设计采用可视化编程,操作界面友好,GSM通信网络覆盖面广,监控距离不受限制,GPRS通信可免布线,方便快捷且实时性好.     

汽车制动性能监测防冲突无线通信协议的研究

采用新颖的汽车轮胎内置加速度传感器组构的非接触式汽车制动性能监测系统(BPMS),四个轮胎采集到的径向加速度信号需要通过无线发射方式向车内驾驶室接收系统实时传送。在该系统的无线通信模块研究中,会遇到实时数据发射的冲突问题。文中讨论了冲突产生的原因,对现行轮胎压力监测系统(TPMS)中解决冲突的办法进行了分析比较,最后提出了一种新的多从机循环发射链实时数据无线传输协议,实验结果表明能有效解决汽车制动性能监测系统无线数据发射的冲突问题。     

基于无线传输的电机状态监测系统设计

为了减少三相异步电动机在运行过程中的损坏次数及设备故障率,降低维修费用,提高电动机运行的可靠性,设计了一种以SPMC75F2413A单片机为控制核心的电机状态监测系统.采用理论分析和实验的方法,提出了基于对称分量法的电动机保护算法,实现了监测系统的软硬件设计.研究结果表明:该系统可在线监测三相电动机的各种运行状态,如过载、堵转、三相短路、漏电等,通过无线方式与监控系统主机通信,进行保护和控制.该监测系统可广泛应用于电厂、油田、煤矿等领域.