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介质损耗因数测量的谱泄漏对消算法

高电压技术 2004年第10期30卷 23-26页

作者：张介秋梁昌洪韩峰岩陈砚圃西安电子科技大学天线与微波国家重点实验室西安710071 西安交通大学电子与信息工程学院西安710049 西安通信学院计算机教研室西安710106

提出了基于谱泄漏对消及频率自适应跟踪的算法 ,它能有效抑制电压、电流谐波及基波负频分量的谱泄漏对介损因数测量的影响。该算法的特点是 :(1)能求得电网频率实现频率跟踪 ;(2 )运算量少 ,所需的乘法次数和加法次数均约为采样点数的 4... 详细信息

提出了基于谱泄漏对消及频率自适应跟踪的算法 ,它能有效抑制电压、电流谐波及基波负频分量的谱泄漏对介损因数测量的影响。该算法的特点是 :(1)能求得电网频率实现频率跟踪 ;(2 )运算量少 ,所需的乘法次数和加法次数均约为采样点数的 4倍 ;(3)谱泄漏抑制效果好。

关键词：介质损耗因数介损电网频率基波电流谐波频率跟踪电压对消自适应跟踪算法

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介质损耗因数的卷积窗加权算法

电工技术学报 2005年第3期20卷 100-104页

用谐波分析法测量介质损耗因数时, 数据采样不同步所引起的频谱泄漏会造成测量误差。为抑制这种误差,本文提出了一种新算法——卷积窗加权算法。该算法的特点是:①实现简单且精度高,无须同步采样措施, 在正常的电网频率波动范围内, 只... 详细信息

用谐波分析法测量介质损耗因数时, 数据采样不同步所引起的频谱泄漏会造成测量误差。为抑制这种误差,本文提出了一种新算法——卷积窗加权算法。该算法的特点是:①实现简单且精度高,无须同步采样措施, 在正常的电网频率波动范围内, 只需用三阶卷积窗对三个额定周期的采样信号加权便可将频谱泄漏引起的测量误差减少到可以忽略的程度;②运算量少,每次测量所需乘法次数和加法次数仅约为采样点数的两倍,比 FFT 所需的计算量小得多,且点数不受限制。

关键词：介质损耗因数谐波分析法卷积窗误差分析

基于Kaiser窗频谱校正的介质损耗因数测量

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电工技术学报 2009年第5期24卷 203-208页

作者：高云鹏滕召胜曾博杨步明湖南大学电气与信息工程学院长沙410082

采用基本窗函数和广义余弦窗函数对信号加权的谐波分析法可减轻非整周期截断对介质损耗因数tanδ测量的影响,但其效果受到窗函数固定旁瓣性能的制约。Kaiser窗可定义一组可调的窗函数,自由选择主瓣与旁瓣衰减之间的比重,因此能全面地反... 详细信息

采用基本窗函数和广义余弦窗函数对信号加权的谐波分析法可减轻非整周期截断对介质损耗因数tanδ测量的影响,但其效果受到窗函数固定旁瓣性能的制约。Kaiser窗可定义一组可调的窗函数,自由选择主瓣与旁瓣衰减之间的比重,因此能全面地反映主瓣与旁瓣衰减之间的交换关系。本文讨论了Kaiser窗的旁瓣特性,提出了基于Kaiser窗双谱线插值FFT的tanδ测量方法,运用多项式拟合求出了实用的插值修正公式,推导了信号初相角及tanδ的计算式。仿真结果表明,Kaiser窗函数抑制频谱泄漏效果好,基于Kaiser窗的双谱线插值FFT方法克服了谐波干扰、基波频率波动、采样频率变动、采样时间长度变化及白噪声对tanδ测量的影响,且设计实现灵活,测量结果精确、稳定,可用于介质损耗因数tanδ的离线测量与在线监测。

关键词：介质损耗因数 Kaiser窗插值FFT 谐波分析法误差分析

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基于介质损耗因数的粮食水分测量方法

农业工程学报 2006年第2期22卷 14-17页

作者：李业德山东理工大学计算机学院淄博255049

为了能够在粮食的收购、干燥、储存过程中，快速、准确的测量粮食水分，根据电容器的电特性受介质影响的原理，提出了用介质损耗因数测量粮食水分的方法。给出了以AT89C52单片机为核心的粮食水分测试系统的硬件结构组成，采用相敏检波... 详细信息

为了能够在粮食的收购、干燥、储存过程中，快速、准确的测量粮食水分，根据电容器的电特性受介质影响的原理，提出了用介质损耗因数测量粮食水分的方法。给出了以AT89C52单片机为核心的粮食水分测试系统的硬件结构组成，采用相敏检波正交分离法测量介质损耗因数。通过对传感器的标定并对测试数据进行相应的回归处理，得到了介质损耗因数和粮食水分的函数关系。通过对山融1号小麦试验结果表明，该方法重复性好，测量精度高，水分含量在13％～26％范围内，最大误差小于0．5％。

关键词：粮食水分含量测量介质损耗因数单片机传感器

基于Nuttall窗频谱校正的介质损耗因数测量

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仪器仪表学报 2010年第1期31卷 15-20页

作者：万全高云鹏罗志坤徐值坚卿柏元湖南省电力公司试验研究院长沙410007 湖南大学电气与信息工程学院长沙410082

采用旁瓣峰值电平小且旁瓣渐近衰减速率大的窗函数对信号加权可减轻非同步采样和数据截断对介质损耗因数tanδ测量的影响。本文分析了Nuttall窗的旁瓣特性,提出了基于Nuttall窗双谱线插值FFT的tanδ测量方法,运用多项式拟合求出了实用... 详细信息

采用旁瓣峰值电平小且旁瓣渐近衰减速率大的窗函数对信号加权可减轻非同步采样和数据截断对介质损耗因数tanδ测量的影响。本文分析了Nuttall窗的旁瓣特性,提出了基于Nuttall窗双谱线插值FFT的tanδ测量方法,运用多项式拟合求出了实用的插值修正公式,推导了信号初相角及tanδ的计算式,并介绍了基于该算法的测量系统的硬件实现方案。仿真和试验结果表明,Nuttall窗函数抑制频谱泄漏效果好,基于Nuttall窗的双谱线插值FFT方法克服了谐波干扰、基波频率波动及白噪声对tanδ测量的影响,且设计实现灵活,测量结果精确、稳定,可用于介质损耗因数tanδ的离线测量与在线监测。

关键词：介质损耗因数 Nuttall窗插值FFT 谐波分析法误差分析

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基于正交分解的介质损耗因数数字测量算法

中国电机工程学报 2008年第7期28卷 127-133页

作者：段大鹏江秀臣孙才新曾奕黄成军上海交通大学电气工程系上海市徐汇区200030 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆市沙坪坝区400044

首先概述了过零点电压比较法、谐波分析法等几种现有的介质损耗因数tanδ数字化测量算法的优缺点,分析tanδ的物理意义及其谐波条件下的定义问题。将电压与电流定义为欧氏函数空间的2个向量,利用正交特性将泄漏电流分解为相互正交的有... 详细信息

首先概述了过零点电压比较法、谐波分析法等几种现有的介质损耗因数tanδ数字化测量算法的优缺点,分析tanδ的物理意义及其谐波条件下的定义问题。将电压与电流定义为欧氏函数空间的2个向量,利用正交特性将泄漏电流分解为相互正交的有功分量与无功分量,进而提出了基于正交分解的tanδ数字化测量算法及其简化计算公式。最后分别在电压无畸变、电压含谐波、电压频率波动、采样频率以及采样时间长度变化时,对文中提出的介损测量正交分解法进行仿真验证,并与谐波分析法进行比较分析。仿真结果显示,当电压频率波动与采样数据长度变化时,正交分解法的最大测量误差分别为谐波分析法的23.72%与5.35%;采样频率变化对2种方法的影响相同;在电压频率为50.5Hz时,tanδ实时测量值的波动幅度降低了110倍。该算法物理意义明确,计算简单,测量结果精确、稳定,可用于tanδ的离线测量与在线监测。

关键词：介质损耗因数数字化测量正交分解有功电流分量有功系数仿真

间歇性重负荷工况下变压器套管介质损耗因数测量方法的改进研究

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中国铁道科学 2012年第5期33卷 76-81页

作者：孙继星吴广宁周利军陈立文德斌杜培东刘益岑西南交通大学电气工程学院四川成都610031

根据现场长期实测数据分析,大秦铁路牵引供电系统具有负荷幅值变化大、过载系数高和陡变性的间歇性重负荷特性,牵引供电系统负荷的变化对变压器套管介质损耗因数的测量产生影响,并且变压器套管接线等效电路的初始电流对负荷变化前后介... 详细信息

根据现场长期实测数据分析,大秦铁路牵引供电系统具有负荷幅值变化大、过载系数高和陡变性的间歇性重负荷特性,牵引供电系统负荷的变化对变压器套管介质损耗因数的测量产生影响,并且变压器套管接线等效电路的初始电流对负荷变化前后介质损耗因数的测量精度有干扰。采用Matlab/Simulink软件对变压器套管接线等效电路进行仿真,验证了分析结果的正确性。引入变压器套管接线等效电路初始电流对传统测量方法进行改进,确定矫正系数。运用改进后的测量方法对变电所变压器套管介质损耗因数进行测量,结果表明所得到的介质损耗因数测量值稳定、可靠和准确,有利于对变压器高压套管绝缘老化情况的准确监测。

关键词：介质损耗因数测量方法变压器牵引供电负荷初始电流

采用支持向量机和遗传算法的电容型设备介质损耗因数修正方法

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中国电机工程学报 2009年第4期29卷 123-128页

作者：王永强律方成李和明华北电力大学电气与电子工程学院河北市保定市071003

电容型设备介质损耗因数(tanδ)的在线监测会受到环境因素(温度、湿度、污秽等)的影响,对其进行合理修正非常必要。根据人工气候室内变压器套管tanδ的在线测量试验结果,分析了环境因素对电容型设备tanδ的影响情况,提出了基于最小二乘... 详细信息

电容型设备介质损耗因数(tanδ)的在线监测会受到环境因素(温度、湿度、污秽等)的影响,对其进行合理修正非常必要。根据人工气候室内变压器套管tanδ的在线测量试验结果,分析了环境因素对电容型设备tanδ的影响情况,提出了基于最小二乘支持向量机的主要环境因素对tanδ影响的修正模型,并采用遗传算法优化了支持向量机的参数。该模型可用于将非标准大气条件下电容型设备的tanδ测量值修正为标准大气条件下的值,排除环境因素影响,增加在线监测结果的可比性,实际的修正结果验证了该方法的有效性。

关键词：介质损耗因数支持向量机遗传算法修正

基于DSP的容性设备介质损耗因数在线监测方法

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电力系统自动化 2004年第19期28卷 71-74页

作者：龙锋王富荣李大进刘永生西南交通大学电气工程学院四川省成都市610031

介绍了电容型设备介质损耗因数在线监测的原理以及监测系统的组成,分析了测量结果的误差来源以及提高测量精度的方法,以谐波分析法为基础,采用基于DSP的跟踪频率变化交流同步采样技术,确保每个周期采样128个点,用快速傅里叶变换(FFT)求... 详细信息

介绍了电容型设备介质损耗因数在线监测的原理以及监测系统的组成,分析了测量结果的误差来源以及提高测量精度的方法,以谐波分析法为基础,采用基于DSP的跟踪频率变化交流同步采样技术,确保每个周期采样128个点,用快速傅里叶变换(FFT)求出电压、电流信号基波傅里叶系数,通过RS-485总线传给上层变电站信息管理系统。考虑到FFT的泄漏效应和栅栏效应,采用加多项余弦窗算法对FFT进行修正,提高其准确性。

关键词：介质损耗因数在线监测谐波分析法快速傅里叶变换