舰船大容量变压器励磁涌流的故障识别

舰船电力系统已经逐步由传统的低压电力系统过渡到中压电力系统,变压器在舰船电力系统中地位和作用也日益凸现,对变压器的保护也日益重要,尤其是在发生短路故障时,迅速可靠的跳闸,是保证变压器安全的重要手段。大容量变压器的内部短路故障主要依靠差动保护,而励磁涌流往往会引起差动保护误动作,因此如何快速识别励磁涌流是确保变压器安全可靠的前提条件。     

NSGA-Ⅱ算法在舰船电网故障恢复中的应用

现代大型舰船的电力系统规模越来越大,促进了舰船的自动化、电气化水平,同时也对电力系统安全性、稳定性提出了更高的要求。舰船电力系统的故障恢复是指当舰船电网某一环节出现故障时,电力系统可以根据电网结构,快速重构配电网络(包括定位故障区域、隔离故障区域等),保证舰船多数用电设备的供电需求。本研究针对舰船配电网络的故障恢复问题,利用遗传算法和NAGA-Ⅱ算法,确定了舰船电网故障恢复的优化函数,并对电网故障恢复的效果进行仿真实验。     

经电阻接地的直流电力系统接地故障保护方法

中性点经电阻接地方式的直流电力系统在发生单极对地故障后,虽然系统仍可继续运行,但若不尽快实施保护动作、隔离接地故障,容易引起二次故障、甚至出现正负极直接短路等严重故障。为了解决一种经电阻接地的直流电力系统接地故障检测及其定位保护的难题,提出了基于附加接地电阻的直流电力系统接地故障定位保护方法。通过PSCAD?EMTDC时域仿真,验证了该方法的有效性。     

基于CPLD的限流器控制装置设计

简述了爆炸式高速开关的工作原理。阐述了短路故障快速检测的必要性,提出了利用复杂可编程逻辑器件（CPLD）实现短路故障快速检测的方法,逻辑仿真和试验结果表明,采用CPLD器件实现的短路故障快速检测装置具有体积小、速度快、可靠性高、抗干扰能力强、易于维护和扩展的优点,尤其适用于舰船电力系统的综合保护。     

基于大数据分析的舰船配电网络故障趋势预测

以传统方法各种可能发生的故障特征为基础,通过匹配典型故障特征实现舰船配电网络故障趋势预测,但对于复杂的舰船配电网络,难以对未知故障趋势进行预测的弊端。提出一种基于大数据分析的舰船配电网络故障趋势预测方法。首先采集舰船配电网络故障信号,利用自适应滤波方法对干扰和噪声进行过滤后,通过KL转化方法将信号转化为对应的故障数据信息后,利用欧几里德距离计算方法对数据进行降维和归一化处理,利用舰船配电网络的状态脆弱度和配电网故障趋势项参数获取网络故障脆弱度影响因子,根据影响因子的累积效应,进行舰船配电网络故障趋势的预测。最后利用协方差矩阵对预测过程进行修正,完成舰船配电网络故障趋势预测的改进。实验结果证明,改进算法具有较高的预测精度,并在一定程度上降低了故障趋势预测虚警率,具有较高的实用性和实时性。     

船舶电力系统的故障诊断及处理研究

介绍了一种船舶电力系统监控架构,针对该监控架构提出故障诊断及处理策略,将电力系统的故障分为直流幅压电网故障、交流电网故障和直流24 V电网故障,给出不同故障诊断的依据及判断部位.针对不同故障,提出不同的处理措施,当供电支路发生过载或短路故障时,通过分级保护实现供电支路的隔离;当电源发生故障停机时,通过电力系统拓扑结构改变,实现故障重构,恢复未故障区域供电.该故障诊断及处理策略能够满足电力系统自主运行的需求,适用于无人舰船.     

基于克隆算法的舰船区域配电系统故障恢复算法

舰船电力系统的网络重构是故障后恢复系统、提高舰船生命力的重要途径之一.故障恢复在理论上是一个复杂的多目标非线性组合优化问题.为了提高区域配电系统故障恢复算法的准确性和快速性,针对舰船区域配电系统的特点,建立了重构数学模型,提出了一种克隆算法对其进行求解;通过选择亲和力高的抗体并且对亲和力高的抗体分别进行克隆来有效地加快收敛速度.理论分析及实例证明,克隆算法比传统的遗传算法在计算速度和全局收敛方面有了很大的提高.     

船舶综合电力系统建模与故障仿真

船舶电力系统发生故障会影响船舶的安全运行。采用数字仿真技术可以方便地对船舶电力系统故障进行仿真,应用MATLAB/Sim Power System软件建立环形配电的电力系统仿真模型并进行船舶在正常工况和发生常见短路故障时的仿真与研究。根据对所建模型进行故障仿真所得出的参数变化情况,可以有效地分析故障发生的原因和影响,从而减少此类故障的发生。     

直流配电系统在舰船综合系统中的应用

直流配电系统是舰船综合电力系统中的一种新兴技术,能够有效减少燃料消耗和排放水平。然而,如何在舰船综合电力系统中有效应用直流配电系统,仍然需要进一步的研究。本文研究直流配电系统在舰船综合电力系统中的应用方法,并对综合电力系统的机电设备进行建模,为直流配电系统在舰船综合电力系统中的进一步发展,提供一定的借鉴作用。     

舰船电力系统的限流保护技术

舰船电力系统关系着舰船的生命力，而随着舰船电力系统容量的增加和可靠性要求的提高，使用限流保护技术已成为舰船电力系统保护的必然趋势。也就是说，限流保护技术对舰船可靠性工程有着极其重要的影响。概述限流保护技术的重要性和现状，并重点分析几种短路限流装置的特点和运用情况。此外，介绍国内外的最新限流装置技术以及在实际应用过程中遇到的关键问题。可以预见短路限流装置的研制必然取得长足的发展，并最终广泛应用于舰船电力系统保护。     

基于支持向量机的SCR整流电路故障诊断方法

提出一种基于支持向量机(SVM)的可控整流电路故障诊断方法。只需要通过对整流阀输出波形的直接分析,利用SVM进行模式识别,就可对整流装置进行故障诊断。以三相桥式晶闸管(SCR)整流电路为例,进行了验证。通过实验研究结果表明:该方法能准确地对可控整流电路进行故障诊断和故障定位,具有良好的实用价值和广阔的应用前景。     

并联发电机组频率故障检测方法

船舶发电机组在并联运行工况下时,单台机组发生频率故障可能会影响全船电站系统的正常运行。针对该问题,根据柴油发电机组下垂特性,提出一种并联发电机组频率故障检测方法,通过实时检测频率偏差来精确定位发生故障的发电机组,并快速动作隔离故障源,减小故障影响范围,避免全船失电。     

基于事故树的系统故障诊断和修复

采用事故树分析法对故障系统进行分析,在事故树逻辑简化的基础上分别构建系统的故障诊断模型和故障维修模型;在事故树定性和定量分析的基础上,对系统事故树模型中的基本原因事件的故障检测时效比和维修时效比进行分析;制定系统的故障诊断和修复流程,快速、及时地对故障系统做出响应,保证舰船生命力。结果表明:基于事故树的系统故障分析法为系统的故障检测和抢修决策提供依据,对大型复杂系统的生命力研究具有一定的适用性。     

基于时间和状态约束的故障因果关系图及其在燃气轮机中的应用

故障原因及其产生位置的确定是决定故障诊断系统是否可用的关键因素。文章定义了离散事件系统中故障之间两种类型的因果关系,给出了故障因果图（FSCG）的概念,进一步给出了描述故障之间基于状态和时间约束关系的因果图,基于此,将上述方法应用在某燃气轮机的故障诊断过程中,在对燃气轮机的内部结构进行概述的基础上,结合具体的故障发生情况,给出了其部分故障树结构,进而给出了相应的故障因果关系图,将其应用到实际的故障诊断中,并与传统的故障树方法进行相关对比,证明了该方法的有效性。     

特殊电缆绝缘测量原理研究

针对舰船消磁系统电源和负载特殊性,建立了消磁电缆的电路模型,根据该模型提出消磁电缆绝缘的测量方法并推导出绝缘测量公式。该测量原理不但能够对绝缘电阻进行准确测量,而且能实现电缆单点绝缘故障时故障点定位。由于消磁直流电源的电压幅值不断变化,文章在最后给出了电压变化条件下绝缘测量的补偿方法。     

某型平台罗经专家故障诊断系统知识库和推理机研究

某型平台罗经是大型复杂精密机械电子设备,为了快速提高维修速度,需建立一套高效适用的专家诊断系统,而专家知识库是系统的关键组成部分。在充分分析平台罗经各种故障类型的基础上,选择采用故障树诊断方法、专家系统方法、神经网络方法相结合,建立了一套高效的故障诊断系统知识库。     

基于改进Petri网的船舶电力系统故障诊断

将Petri网理论用于船舶电力系统故障诊断中,提出了一种改进的Petri网故障诊断模型。在基本Petri网诊断模型的基础上引入模糊推理规则形成模糊Petri网,说明了该方法的模型构建、推理过程及解析方法的表示。利用该方法对船舶电力系统进行故障诊断使推理过程简洁、诊断快速、诊断结果也更科学有效。     

基于模糊信息熵的变压器故障诊断方法研究

针对IEEE三比值法对油浸式变压器故障诊断的缺码和多种故障发生时的难诊断现象,建立标准故障序列,利用灰色关联度原理判断故障气体与标准序列的关联程度,根据模糊熵的原理计算故障气体与标准模型的相对熵,相对熵最小的标准序列即为变压器的绝缘故障.实验结果证明,该方法能较好地解决三比值法的缺码现象,能准确地判断变压器的绝缘故障,提高电力系统的可靠度,维护系统安全.     

直流全电力推进船舶短路故障管控技术研究

本文从船舶直流电网的发展背景出发,分析了船舶直流电网的短路故障特性和保护需求;基于统一框架,对国外直流电网短路故障管控技术,包括故障检测、故障隔离和网络重构等方面的研究进展进行了分析,梳理了目前不同技术手段的特点和优缺点以及对于直流全电力推进船舶的适用性;指出了直流全电力推进船舶短路故障管控技术未来发展和后续研究重点建...     

海工中压电力系统接地方式的选择与设计

对电力系统几种常用的接地方式进行分析比较,得出海工中压电力系统最适合中性点经高电阻接地的结论。在介绍分析高电阻接地的主要连接方式和接地故障电流电路模型的基础上,阐述接地设备参数选取的计算方法与原则。并结合实例,演示了单相接地故障电流和接地电阻/变压器参数计算及接地保护装置参数设定的全过程,为大型海洋工程和船舶中压系统接地方案的选择、系统设计和实际应用提供了较为全面的理论依据和有益参考。