射频电磁弛豫信号的复合绝缘子分析及管理系统设计

《射频电磁弛豫信号的复合绝缘子分析及管理系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、射频电磁弛豫信号的复合绝缘子分析及管理系统设计摘要：复合绝缘子在电力系统中应用广泛，其绝缘性能的老化程度决定了电力设备是否能够稳定运行。但目前，电力系统尚无对复合绝缘子的老化程度进行定量评估的方法，因此，本文从核磁共振原理出发，分析了这种技术手段被应用到复合绝缘子老化检测的原因，并对复合绝缘子电磁弛豫特性算法进行了分析，在此基础上对整个管理系统的功能进行了设计，为复合绝缘了的抽样送检及更换检修提供依据，避免复合绝缘子因绝缘性能下降造成输电线路故障。本文采集自网络，本站发布的论文均是优质论文，供学习和研宄使用，文中立场与本网站无关，版权和著作权归原作者所有，如有不愿意被转载的情况，请通知我们删除

2、己转载的信息，如果需要分享，请保留本段说明。关键词：复合绝缘子；核磁共振；系统设计中图分类号：TM215文献标识码：A1.复合绝缘子老化检测的核磁共振原理1.1总体结构设计由于复合绝缘子伞裙是片状的结构，相邻伞裙间的距离不大，因此要设计能够对复合绝缘子老化状态进行在线检测的传感器，该传感器的结构必须具有体积小、重量轻等特点。复合绝缘子典型结构如图1所示，主要由芯棒、伞裙护套和端部金属部分构成，本文的检测对象就是伞裙护套老化状态，因此需要针对这种片状结构设计特定的传感器。由于伞裙间距50mm左右，伞裙片半径65mm左右，因此整个传感器的三维尺寸必须小于上述尺寸。1.2复合绝缘子电磁弛豫特性算法分

3、析电力电缆外绝缘绝缘及复合绝缘橡胶材料在老化过程中，伴随着其化学结构的变化。当化学结构发生变化时，其中的含H基团与主键的结合状态改变，其宏观表现就是绝缘材料的交联密度改变。交联密度的变化将造成弛豫时间发生改变。本研究拟采用CMPG射频脉冲序列激励被测样品，从回波信号峰值的包络线中提取横向弛豫时间的信息，使用逆拉普拉斯变换反演得到横向弛豫时间T2的一维谱分布，根据T2一维谱中的波峰位置和波峰强度来反映材料的老化状态。具体方案说明如下：从绝缘材料的化学分子式可知，绝缘材料中的H质子主要以CH3和CH2基团的形式存在，当老化发生吋，还会有CHnO基团出现，同吋还会有其他形式的基团出现。每一种基团对应

4、的回波峰值包络线衰减趋势都不同，最终的叠加结果是：测得的总回波信号包络线以一种复杂的指数衰减趋势存在：其中T2不是单一值，而是在可能的取值范围［a，b］内的连续分布（理论上说应该是不定积分，实际的计算机反演，必须是存限区间定积分，上下限a和b的值可以根据假设是单一基团的情况下得到的T2值进行设置)。上式实际上是拉啓拉斯变换，其中，F(t)和t分别是测景信号的波形及采样时间序列，f(T2)是T2的一维函数，表示每一种能存在的含H基团的相对贡献，该函数就是待求函数，称为T2谱。求T2谱需要进行逆拉普拉斯变换。考虑到逆拉氏变换的病态性，本研究在使用反演算法的同时，拟引入正则化因子，来平滑反演结果中的

5、波形突变。反演算法拟考虑使用非负最小二乘法和以奇异值分解为基础的算法，比较后选择一种合适的算法；正则化平滑因子拟考虑先使用Tikhonov正则化因子，若出现谱线中的波峰距离较近的情况，拟使用变差正则化因子，在平滑处理的同时，尽可能突出边缘，加强谱的分辨率。最终的T2谱分布f(T2)如图2所示。不同的波峰代表不同含H基团的贡献。波峰出现的位置能反映绝缘材料化学结构的变化，波峰的大小反映了各含H基团的相对多少。这样就实现了绝缘材料老化状态的表征。2.系统功能设计2.1用户管理用户管理是对系统中用户进行管理的功能模块。可进行添加用户、修改用户资料、删除用户信息、禁用用户、查看个人资料。用户管理还应该

6、包含用户登录的验证，密码修改功能。用户与角色、权限管理，在登录时进行身份验证，并且动态生成不同的界面或者菜单，实现界面或者菜单的显示、隐藏，防止不具备操作权限的用户非法操作系统数据。2.2角色管理角色管理是系统中具备一定操作权限的用户组，通常分为两类角色：系统角色和业务角色。系统角色的权限用于控制客户管理、系统设置、工作中心模块的权限，系统预置了超级管理，管理员两个角色，超级管理员可以进行角色的指定，角色分配，新建管理员用户等高于其他角色的操作权限；而业务角色一般是由管理员自己定义的在实际业务中使用的角色。2.3权限管理权限管理一般指根据系统设置的安全规则或者安全策略，用广可以访问而且只能访问

7、自己被授权的资源从控制力度上分，可以功能级权限管理和数据级权限管理，由于功能级权限相对数据级权限管理较力简单，且匕符合当前软件系统的需求，因此本系统实现采取功能级权限管理来实现权限管理。功能权限管理技术，一般就使用基于角色访问控制技术RBAC(RoleBasedAccessControl)。该技术被广泛运用于各个系统。2.4杆塔台账管理杆塔台账管理用于管理杆塔的台账信息，包括杆塔名称，型号，位置信