故障電弧檢測技術與應用

第1章 緒論\t1
1．1 電弧的定義\t1
1．2 故障電弧及其危害\t2
1．3 故障電弧檢測技術研究現(xiàn)狀\t6
第2章 電弧的特性及電弧模型\t10
2．1 電弧的物理特性\t10
2．1．1 電弧的組成\t10
2．1．2 電弧的溫度\t13
2．1．3 電弧的直徑\t14
2．1．4 電弧的弧根和斑點\t15
2．1．5 電弧的等離子流\t16
2．1．6 電弧的能量平衡\t17
2．1．7 弧隙電壓的恢復\t20
2．2 電弧的伏安特性\t21
2．2．1 電弧的電壓方程\t22
2．2．2 氣體放電時的伏安特性\t23
2．2．3 直流電弧的伏安特性\t25
2．2．4 交流電弧的伏安特性\t29
2．3 電弧數(shù)學模型\t31
2．4 本章小結\t36
第3章 不同負載下交流故障電弧對線路電流的影響\t37
3．1 交流故障電弧相關電氣特性分析\t37
3．2 純阻性負載下故障電弧對線路電流及電壓和電流關系的
影響分析\t39
3．3 整流電路+電容濾波類負載下故障電弧對 線路電流及電壓
和電流關系的影響分析\t41
3．4 感性負載下故障電弧對線路電流及電壓和 電流關系的
影響分析\t44
3．5 故障電弧對幾種民用負載下的電流波形影響分析\t47
3．6 本章小結\t55
第4章 基于線路電流高頻分量及隨機性的故障電弧檢測\t56
4．1 故障電弧檢測的硬件原理\t56
4．2 電弧特征的檢測\t58
4．2．1 線路電流高頻分量及其隨機性特征的檢測\t58
4．2．2 電流脈沖特征檢測\t61
4．2．3 負載切換與電弧特征的辨別\t66
4．2．4 故障電弧的檢測算法實現(xiàn)\t68
4．3 基于電流信號頻譜數(shù)字化處理的檢測方法\t70
4．4 本章小結\t77
第5章 基于小波變換和奇異值分解的串聯(lián)故障電弧檢測方法\t78
5．1 小波變換和奇異值分解\t79
5．1．1 小波變換的基本原理\t79
5．1．2 奇異值分解的基本理論\t81
5．2 串聯(lián)故障電弧的特征提取算法\t82
5．2．1 數(shù)據(jù)預處理\t82
5．2．2 特征矩陣的構造\t83
5．2．3 特征參數(shù)的定義\t83
5．3 串聯(lián)故障電弧模擬實驗\t84
5．4 實驗驗證結果與分析\t90
5．5 本章小結\t98
第6章 基于線路電流和供電電壓的直流串聯(lián)故障電弧檢測方法\t99
6．1 直流串聯(lián)故障電弧檢測方法分析\t99
6．2 不同電弧間隙下電弧伏安特性對線路電流 影響分析\t102
6．2．1 電弧的伏安特性對線路電流有效值的影響\t102
6．2．2 電弧的伏安特性對線路電流動態(tài)變化的影響\t108
6．3 電弧的伏安特性對電源電壓交流分量的影響\t109
6．3．1 DC-DC變換器\t109
6．3．2 光伏電源\t111
6．4 直流故障電弧檢測方法\t114
6．5 實驗與分析\t116
6．5．1 DC-DC變換器實驗\t117
6．5．2 恒功率負載實驗\t123
6．5．3 光伏電源實驗\t125
6．6 本章小結\t130
第7章 典型交直流故障電弧的檢測方法分析\t131
7．1 小波變換能量與神經網(wǎng)絡結合的串聯(lián)型故障電弧檢測方法\t131
7．2 基于電流信號及支持向量機的負載識別和故障電弧檢測方法\t134
7．2．1 故障電弧電流特征提取\t134
7．2．2 負載識別和故障電弧檢測\t137
7．3 基于供電電壓波形分析的故障電弧檢測方法\t138
7．4 基于信息維數(shù)和零休時間的故障電弧檢測方法\t141
7．5 基于時域和頻域特性分析及人工神經網(wǎng)絡的故障
電弧檢測方法\t144
7．6 一種針對光伏系統(tǒng)的直流故障電弧檢測方法\t149
7．7 基于時域和時頻域分析的小波變換直流故障 電弧檢測方法\t154
7．8 一種基于機器學習的直流串聯(lián)故障電弧診斷方案\t158
7．9 本章小結\t161
第8章 故障電弧檢測與保護產品標準分析\t162
8．1 相關標準的報警或保護時間要求\t163
8．2 相關標準對故障電弧檢測的主要實驗方法\t165
8．2．1 串聯(lián)故障電弧實驗\t165
8．2．2 并聯(lián)故障電弧實驗\t172
8．2．3 誤報警實驗\t178
8．2．4 抑制性負載屏蔽實驗\t183
8．2．5 EMI濾波器抑制及線路阻抗抑制屏蔽實驗\t187
8．3 本章小結\t192
參考文獻\t193