基于小波分析的低壓斷路器在線監(jiān)測技術研究.pdf

1、低壓斷路器機械特性的在線監(jiān)測，是實現(xiàn)斷路器預知性維修的前提，是保證其安全可靠運行的關鍵，也是對傳統(tǒng)離線預防性試驗的重大補充和新的發(fā)展。現(xiàn)代檢測技術的快速發(fā)展為低壓斷路器機械特性的在線監(jiān)測提供了可靠而有效的方法。低壓斷路器機械特性在線監(jiān)測的重點應該放在操動機構上，本文主要介紹低壓斷路器機械特性在線監(jiān)測的原理和設計思想，并對試驗結果進行分析。 本文首先采用對瞬時信號反應靈敏的霍爾電流傳感器檢測操動機構中合、分閘線圈的電流信號，采用直

2、流高精度差動變壓器式位移傳感器測量動觸頭的行程信號，并將機械位移信號轉化成同步的電壓信號輸出。系統(tǒng)以微芯公司高性能單片機PIC16F877為核心，設計了外圍硬件接口電路，其主要包括：傳感器的輸入、模擬信號的調理、A/D轉換、開關量的輸入/輸出、I/O端口及數(shù)據存儲器的擴展、鍵盤及數(shù)碼顯示、單片機與PC機串行通訊、電源設計等，并用匯編語言編寫了相關的軟件程序。上位機和下位機通信采用RS485串行通訊接口協(xié)議，將采集的數(shù)據傳送至PC機，在P

3、C機上進行波形顯示和數(shù)據處理，然后計算出低壓斷路器的合(分)閘時間、平均速度、觸頭行程、超程等機械特性參數(shù)。本設計還采取了一系列的抗干擾措施，其中硬件的抗干擾技術主要有隔離、接地、屏蔽、濾波等，軟件的抗干擾技術主要有指令冗余、監(jiān)視定時器和滑動平均值濾波等。最后，課題采用Visual Basic語言實現(xiàn)人機界面的設計和波形顯示部分。 小波變換是近年來發(fā)展起來的一種用于處理非平穩(wěn)信號的分析方法。小波變換不僅具有良好的時頻局部性，而且

4、還具有變焦距的特點，能夠準確地識別出故障信號中奇異點，是本論文中應用的主要分析方法。本文正是基于小波變換的這一良好特點，選擇將其作為電力系統(tǒng)故障分析的方法。文章在探討了小波變換的基本原理及其在故障分析中的應用之后，主要對其在電力系統(tǒng)中故障信號分析中的應用進行了演示說明。文章在用一個實例說明了小波分析在信號消噪中的應用之后，主要應用李氏指數(shù)對電力系統(tǒng)信號奇異點進行識別，并給出了應用實例；最后還探討了小波分析和BP神經網絡結合進行電力系統(tǒng)故