最近更新/ NEWS
移动通信网络舰船电力设备线损检测研究 本文关键词：舰船，移动通信，电力设备，检测，研究
移动通信网络舰船电力设备线损检测研究 本文简介：摘要:传统的电力设备线损检测方法存在着检测精准度低的缺陷，为此提出基于移动通信网络的舰船电力设备线损检测方法研究。建立电力设备线损模拟装置对其线损故障数据进行采集，对采集的数据进行计算得到特征量。将得到的特征量进行统一化处理形成相应的训练集，采用遗传算法将训练集中的数据与正常工作数据进行逐一对比，将
移动通信网络舰船电力设备线损检测研究 本文内容：
摘要:传统的电力设备线损检测方法存在着检测精准度低的缺陷，为此提出基于移动通信网络的舰船电力设备线损检测方法研究。建立电力设备线损模拟装置对其线损故障数据进行采集，对采集的数据进行计算得到特征量。将得到的特征量进行统一化处理形成相应的训练集，采用遗传算法将训练集中的数据与正常工作数据进行逐一对比，将得到的线损数据转换成数字信号进行输出，实现了舰船电力设备线损的检测。通过实验得到，提出的电力设备线损检测方法的检测精准度平均值比传统方法高出25.5%，说明提出的电力设备线损检测方法具备极高的有效性。
关键词：移动通信网络；舰船；电力设备；线损；检测；数据
随着经济的不断发展，船舶运输行业也在不断的前进。舰船的电力设备主要是基于移动通信网络运行的[1]。移动通信网络指的是实现移动用户与固定点用户或者是移动用户之间通信的通信介质，具有极高的专业性。移动通信网络是通信网的重要组成部分，其自身具有自由性、移动性的特点，并且可以突破时间与地点的限制，因此，受到了社会各界的广泛关注与应用。现今，移动通信网络已经被应用于各行各业，在舰船的航行过程中，需要各种系统的合作运行，随着技术的不断升级，很多系统都实现了自动化控制，这就需要电力系统给予可靠的支持，由此可见，舰船电力系统是至关重要的。但是由于电力设备长期处于高压运行状态，其内部零件与线路比较容易发生损坏，若是损坏程度比较大，还会导致安全生产事故的发生，产生比较大的损失以及后果。因此，对舰船电力设备线损检测方法进行研究非常有必要[2]。传统的舰船电力设备线损检测方法存在着检测精准度低的缺陷，无法满足现今日益增长的需求，为此，提出基于移动通信网络的舰船电力设备线损检测方法研究。
1电力设备线路数据采集与处理
1.1电力设备线路数据采集
该文的主要目的是检测电力设备线损，这就需要知道线损与正常作业时的线路数据有何不同，通过比较两者的差异来进行检测。因此，数据采集时需要采集2种状态下的数据。电力设备线损状态下的数据采集主要是通过建立模拟装置来实现的。模拟装置主要由电源、线损发生器、负载、信号采集装置。模拟实验示意图如图1所示。其中，电源主要负责提供稳定的电流，支持整个系统的正常运行。负载指的是各种电力设备零件。线损发生装置主要是模拟线损，进而对线路数据进行采集[3]。数据采集装置可以对正常工作与线损2种状态下的线路数据进行采集，同时数据采集装置内设有数据存储模块，并且可以抵抗线损故障发生时产生的电磁干扰。S1S2S1S2如图1所示，将开关与同时关闭，这时电力设备属于正常工作的状态，数据采集装置采集的是正常线路数据，同时将采集的数据进行保存；将断开，关闭，这时电力设备处于线损故障状态，数据采集装置采集的是线损数据，同时对其进行保存。
1.2电力设备线路数据处理
通过上述数据采集得到了电力设备正常作业与线损状态下的数据，为分析电力设备线损数据特征量提供数据的支撑。对电力设备线路数据进行处理主要是对数据特征量进行提取。在电力设备正常作业时，线路电流值比较稳定，波动幅度很小；若是发生线损故障，则电流波形会发生剧烈的浮动并且幅度很大。上述采集数据的频率为1MHz，时间窗口为1ms，采集了2000个数据，正常线路与线损线路数据分别为1000个。电力设备线损故障特征量主要由电流波动特性、有效值和波形因子组成。其中，电流波动特性指的是在一个时间窗口内电流最大值与最小值的差值，该数值可以直接的表示电流在设备发生线损故障时的波动情况，从而得到所有窗口的电流波形图。通过数据处理得到了电流波动特性、电流有效值与波性因子3个特征量，为电力设备线损检测提供了有利的依据。
2电力设备线损检测的实现
以上述得到的特征量为基础，基于移动通信网络对电力设备线损进行检测。舰船电力设备线损检测流程如图2所示。首先将上述得到的特征量进行统一化处理。由于特征量大小不同，量纲不同，若是直接将其输入到检测流程中，会出现大数据掩盖小数据的情况，从而导致检测的精准度下降。因此，为了提升检测的精准度，需要将特征量进行统一化处理。
3实验结果与分析
为了保证本文提出的电力设备线损检测方法的有效性，设计实验对其进行验证。在实验过程中，将舰船的电力设备线路作为实验对象，主要是对其线损故障进行检测。为了保证实验过程与结果的准确性，使用提出的电力设备线损检测方法与传统的电力设备线损检测方法进行比较，观察实验对比结果。在实验过程中，将传统的电力设备线损检测方法称为对照组，提出的电力设备线损检测方法称为实验组。
3.1数据准备
为了尽可能的保障实验结果的准确性，对实验过程中的参数进行相应的设置，本文采用不同的方法对舰船电力设备线损故障进行检测，由于采用的方法不同，因此，在实验过程中必须保证外部环境参数的一致。本文实验参数设置结果如表1所示。
3.2实验对比结果与分析
在实验过程中，由于采用的检测方法不同，因此，引用SPSS统计软件对实验数据进行记录与分析。主要通过检测精准度来验证提出的电力设备线损检测方法的有效性。电力设备线损检测精准度实验对比结果如表2所示。由表2可知，实验组电力设备线损检测精准度明显的高于对照组电力设备线损检测精准度，实验组电力设备线损检测精准度最大值为90%，平均值为75%。而对照组电力设备线损检测精准度最大值为70%，平均值为49.5%。实验组电力设备线损检测精准度平均值比对照组电力设备线损检测精准度平均值高出25.5%。说明提出的电力设备线损检测方法具备极高的有效性。
4结语
传统电力设备线损检测方法存在检测精准度低的缺点，因此，提出电力设备线损检测方法，该方法极大程度的提升了检测的精准度，但是仍然具有上升的空间，需要对其进行进一步的研究。
作者：崔振辉 赵剑慧 于洋 王丹丹 单位：国网天津市电力公司 天津三源电力信息技术股份有限公司
移动通信网络舰船电力设备线损检测研究 来源：网络整理
免责声明：本文仅限学习分享，如产生版权问题，请联系我们及时删除。
相关文章