變壓器是電力系統(tǒng)中的核心器件,對(duì)變壓器油中溶解氣體進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)存在的早期故障,研究并設(shè)計(jì)了一套用于變壓器油中溶解氣體在線檢測(cè)的光聲光譜系統(tǒng)。主要在數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,引入了微弱信號(hào)的混沌檢測(cè)和互相關(guān)處理方法,有效地提取了低信噪比的周期信號(hào)。最后,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了濃度標(biāo)定,并針對(duì)變壓器中主要故障氣體進(jìn)行了準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性等實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)表明,系統(tǒng)檢測(cè)精度達(dá)到了4.25%,在變壓器油中溶解氣體檢測(cè)方面有一定應(yīng)用價(jià)值。

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【部分圖文】：

圖1 光聲光譜氣體檢測(cè)系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)

文中采用的光聲光譜檢測(cè)系統(tǒng)如圖1所示,主要包括光源驅(qū)動(dòng)與調(diào)制模塊、“樣品池+信號(hào)池”的非諧振式光聲池、光聲信號(hào)采集電路、信號(hào)處理系統(tǒng)等。(1)光源驅(qū)動(dòng)及調(diào)制電路:

圖2 光聲光譜信號(hào)采集

變壓器故障檢測(cè)中檢測(cè)系統(tǒng)采集的信號(hào)非常微弱。如此微弱的信號(hào)將淹沒于噪聲之中,單純的依靠多級(jí)放大電路來疊加放大量難以達(dá)到信號(hào)檢測(cè)的目的,反而會(huì)同時(shí)增大了噪聲信號(hào)。為了從噪聲中準(zhǔn)確地提取有用信號(hào),需要用合適的信號(hào)采集電路,放大有用信號(hào)的同時(shí),抑制噪聲[5]。文中設(shè)計(jì)的信號(hào)采集電路結(jié)構(gòu)....

圖3 二階正反饋帶通濾波器

為實(shí)現(xiàn)所需的一個(gè)中心頻率為6Hz,通帶帶寬為3Hz,增益為G=10的六階巴特沃茲濾波電路,采用3個(gè)如圖3所示二階正反饋帶通濾波器作為濾波器電路,其中K1=3,Q1=6。2.3信號(hào)采集模塊

圖4 混沌系統(tǒng)狀態(tài)圖

將混沌系統(tǒng)初始狀態(tài)設(shè)置為(0,0),系統(tǒng)頻率ω=12πrad/s,系統(tǒng)阻尼比設(shè)置為0.5,采樣間隔為0.01s,初始策動(dòng)力δ設(shè)為0.82。此處引入一個(gè)參數(shù)李雅普諾夫指數(shù)λ來判斷系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài):λ=limn→∞1n∑n=0n-1ln|dfxndx|,....

本文編號(hào)：4055097