基于TEV的开关柜局部放电检测及模式识别方法研究的开题报告

基于TEV的开关柜局部放电检测及模式识别方法研究的开题报告一、研究背景与意义开关柜是电力系统中非常重要的设备，其作用是在电力系统中进行自动隔离、开合、重合并和控制等。随着电力系统的发展，高压开关柜使用频率逐渐增大，其运行可靠性和安全性对维护和运行电力系统至关重要。然而，在开关柜使用过程中，由于电气设备的老化、材料的疲劳、接触电阻变化等原因，局部放电问题经常发生，严重影响设备的运行安全。因此，局部放电检测及诊断对于开关柜的可靠性和安全性具有重要的意义。近年来，随着科学技术的不断进步，发展了很多局部放电检测的方法，如：偏振显微镜、高频电流检测设备等。这些方法普遍存在成本高、操作复杂等问题。基于TEV（TransientEarthVoltage）的局部放电检测方法具有灵敏度高、成本低、检测范围广等优点，因此得到了广泛应用。二、研究内容和目标本文旨在研究基于TEV的开关柜局部放电检测及模式识别方法，具体研究内容包括：1.建立TEV检测系统，测量开关柜内部的TEV信号，记录数据并进行分析。2.设计局部放电检测算法，对TEV数据进行处理和分析，准确检测开关柜内的局部放电问题。3.研究局部放电模式识别算法，对局部放电信号进行特征提取和分类识别，判断其类型和严重程度，实现开关柜的智能化检测和预警功能。本研究的目标是建立一套可靠的基于TEV的开关柜局部放电检测及模式识别方法，提高开关柜的可靠性和安全性。三、研究方法本研究采用实验研究和数学分析相结合的方法，具体分为以下几个步骤：1.实验设备：建立开关柜局部放电检测实验平台，包括开关柜、TEV传感器、数据采集设备等。2.数据采集：在实验平台中采集测试数据，包括开关柜内的TEV信号、环境温度、电压电流等。3.数据处理：对采集到的数据进行预处理，包括数据滤波、特征提取等处理，得到可用于分析和识别的数据。4.算法设计：根据预处理后的数据，设计局部放电检测算法和模式识别算法。5.实验评估：进行算法验证和实验评估，判断算法的准确性和可靠性。四、预期成果通过本研究，预期得到以下成果：1.建立了一套可靠的基于TEV的开关柜局部放电检测及模式识别方法。2.设计了具有自适应特征的局部放电检测算法和模式识别算法，使得检测和诊断更加准确。3.验证了算法的准确性和可靠性，提高了开关柜的可靠性和安全性。五、研究计划1.前期准备阶段（1个月）：调查研究相关文献，选定研究项目，并制定研究计划。2.实验建设和数据采集（2个月）：建立开关柜局部放电检测实验平台，并进行数据采集。3.数据预处理和算法设计（4个月）：对采集的数据进行预处理，设计局部放电检测算法和模式识别算法。4.实验评估和算法改进（2个月）：进行算法验证和实验评估，根据结果进行算法改进。5.论文撰写和答辩（3个月）：完成论文写作并进行答辩。六、参考文献[1]CaoLZ,ZhanYP,DingJ,etal.Highvoltageswitchgearpartialdischargedetectionalgorithmbasedonwaveletdecompositionandfuzzyclustering[C]//2017IEEEInternationalConferenceonHighVoltageEngineeringandApplication(ICHVE).IEEE,2017:1-5.[2]GuoX,BaiJ,YangX.PDpatternrecognitioningas-insulatedswitchgearusingfuzzyC-meansclustering[C]//201611thInternationalMicrosystems,Packaging,AssemblyandCircuitsTechnologyConference(IMPACT).IEEE,2016:1-4.[3]LiYN,ZengR,LiJP,etal.Short-termpredictionofpartialdischargeingasinsulatedswitchgearbasedonSVM[J].JournalofCentralSouthUniversity,2018,25(3):691-699.[4]TongYL,MaoY,WangYL,etal.On-linemonitoringmethodofpartialdischargeinGISbasedonprincipalcomponentanalysisandartificialneuralnetwork[C]//2017IEEEPower&EnergySocietyGeneralMeeting.IEEE,2017:1-5.[5]WuYH,PengH,LuoXY,etal.Partialdischargecharacteristicrecognitionofinsulate