1 كاي تشن، وانغ كله، ولام صارمة، تساى Jiexuan 2، Zhousi يو 2

(جامعة PLA للتكنولوجيا، نانجينغ 210007، الصين؛ 2. جامعة شنيانغ، وشنيانغ 110870)

: من خلال بناء سلسلة قوس خطأ منصة تجريبية، وأنواع مختلفة من اختبار الحمل، وتحليل الإشارات الحالية عندما وقعت سلسلة قوس خطأ والتشغيل العادي، ويعرض سلسلة قوس طريقة تشخيص الأخطاء على أساس البعد كسورية من الكاسيت. وعلاوة على ذلك التحقيق في مختلف SNR كسورية خطأ مربع حساب البعد، وتحليل أداء لمكافحة الضوضاء البعد مربع كسورية، في حين حساب حمولات مختلفة في سلسلة قوس خطأ التشغيل العادي ويحدث مربع كسورية قسم المراجع البعد. تبين التجارب أن طريقة تشخيص الأخطاء خرطوشة البعد كسورية يمكن بدقة تمييز على أساس حمولة خطأ سلسلة قوس، فقد تعدد أفضل.

: سلسلة خطأ القوس، قوس خطأ الحالي، كاسيت البعد كسورية، الحصانة الضوضاء

: كود TM501 الوثيقة: ADOI: 10.19358 / j.issn.1674-7720.2017.07.022

شكل إشارة : تشن كاي، والكامل وانغ يان لام، وآخرون كسورية مربع البعد بناء على تشخيص الأخطاء سلسلة قوس [J] ITS APPLICATIONS، 2017،36 (7): 74-77،87.

0 مقدمة

مع تطور المجتمع، وزيادة درجة من الكهرباء والحريق الناجم عن تماس كهربائي أصبح النار الكهربائية أكثر تواترا في معظم جزءا هاما من حوادث الحريق [1]. وفقا للبيانات التي قدمتها إدارة الإطفاء لدينا تبين أن كل عام حوالي 31 من الحرائق الكهربائية في البلاد سببه خطأ قوس [2].

عندما يكون خطوط قوس خطأ، قيمة مميزة المادية بالقرب من قوس واضحة، مثل درجة الحرارة، قوس الجهد، والقوس، والصوت القوس، الموجات الكهرومغناطيسية إشارة مميزة [3-4]، ولكن هذه الميزات في محيط قوس يحدث، والقيود المفروضة على أكبر. في السنوات الأخيرة، أحرز بعض التقدم من قبل الدوائر الحالية ذات الصلة، قوس الجهد الكشف عن إشارة خطأ الاستحواذ. [5] اقترح استخدام البعد كسورية مربع وSVM مزيج تحديد في سلسلة قوس، ولكن تأثير "تحديد المنطقة الخطي جيدة" العوامل البشرية وصفت هنا لحساب عدد من صناديق الأبعاد، من الصعب آلة نفذت، ولا يعتبر تدخل إشارة الضوضاء إلى البعد من خرطوشة حساب. [6] اقترح استخدام المعلمات الانحدار التعريف الذاتي للنموذج، حققنا تأثير معين، ولكن الطريقة تنطبق على حمولة معينة، وتحميل نموذجي المتبقية ل الذي يحدد دقة إلى تحسين.

وتقترح هذه الورقة وسيلة لكشف الكاسيت أساس قوس خطأ كسورية البعد، وطريقة تطبيقها بصفة عامة. حساب مربع البعد يصبح حساسية لإشارات الضجيج، عن طريق حساب عدد من الإشارات وجدت مربع البعد، مع تغيير SNR، والبعد مربع تلبية قواعد معينة: عندما يكون SNR أكبر من قيمة معينة، والبعد مربع العد حساب خطأ صغير، يمكن أن تعكس السمة إشارة من كسورية، قوس إشارة خطأ المستخرجة في هذا الوقت قد لا يكون ببساطة وأضافت أو تصفية خوارزمية يمكن تحديد أكثر دقة قوس إشارة خطأ، وتحسين التشخيص في الوقت الحقيقي. هذه المادة وفقا للمعايير انشاء سلسلة قوس منصة اختبار خطأ، عدد وافر من مجموعات من التجارب من أنواع مختلفة من الحمل، خرطوشة كسورية البعد طريقة الحساب المقترحة يعطي أبعاد سلسلة خرطوشة قوس يحدث خطأ في الأحمال المختلفة فترات مرجعية، وبالتالي تمكين تشخيص خطأ سلسلة القوس.

1 نظرية كسورية

طريقة الأحمال غير الخطية بحيث تحويل فورييه تشخيص الأخطاء قوس التقليدية القائمة على الفشل. ونظرية كسورية تمكن وصف نظام غير الخطية كفاءة والهندسة غير النظامية، في السنوات الأخيرة، وتطبق تدريجيا إلى معالجة الإشارات في [7].

1.1 البعد كسورية وكسورية خرطوشة

يمكن وصف الأشياء الارتباك كسورية التي كتبها التكوين غير منتظم للاتصال المحلي مع وراء حركة ككل، حيث أن التشابه الذاتي وخالية من حجم اثنين من الخصائص الأساسية كسورية [8] . في نظرية كسورية، والبعد كسورية يصور جيدا استقامة وتعقد النظم الجذاب الفوضى [9]. البعد كسورية مشتركة مع البعد خرطوشة، بعد الارتباط، يابونوف البعد، البعد Hausdroff مثل. حيث البعد مربع العد حساب وقياس الراحة الرياضية، تحتاج أقل المعلمات إلى وضعها، في استخدام أكثر عملية.

1.2 طريقة حساب عدد الأبعاد دي

دعونا M أن مجموعة فرعية غير فارغ من أي من آكانيوز، الرمز N (M، ) [دلتا] يدل يمكن تعيين قطر الحد الأقصى والحد الأدنى عدد M إلى غطاء، يتم تعريف البعد مربع كما M:

للإشارة ذ منفصلة (ط) Y (Y عبارة عن مجموعة مغلقة على مساحة الإقليدية ن الأبعاد آكانيوز ل)، لا يمكن استخدام تعريف الحد، طرق حساب أبعاد خرطوشة تعيين نقطة الفضاء الإشارات الرقمية هنا discretized تبسيط النحو التالي:

إشارة غير تسلسل مجموعة من عينات ذ (1)، ص (2)، ص (3)، ...، ص (N)، ص (N + 1)، حيث N هو عدد زوجي، لذلك ما يلي:

وN () = F () / ، N (2) = F (2) / 2، حيث الفاصل الزمني العينة = 1 / خ، خ هي تردد أخذ العينات عينة إشارة، إشارة منفصلة مربع البعد هو :

Calcd مربع البعد عرضة للإشارة الضوضاء التدخل للقضاء على التدخل، وتستخدم عادة تصفية الخوارزمية، ولكن أيضا زيادة مقابلة في صعوبة معالجة الإشارات، وعمليا يقلل من تشخيص الأخطاء في الوقت الحقيقي. تحليل من الورق الكاسيت حساب البعد كسورية للإشارة الضوضاء، وجدت أن البعد كسورية منطقة الجزاء لديها بعض الأداء مكافحة الضوضاء، وضمن نطاق معقول دون تصفية خوارزمية ويمكن تعزيز سرعة معالجة الإشارات.

1.3 تستند قوس طريقة تشخيص الأخطاء خرطوشة كسورية الأبعاد

إشارة الحالية باستخدام الصيغة (2) إلى (4)، على التوالي، في التشغيل العادي للتحميل والتصدعات سلسلة قوس جمعت تحسب للحصول على اثنين من مختلف المربع قيمة البعد كسورية، مجموعة متعددة من التجارب، وتحميل يمكن الحصول عليها الأرقام المرجعية على شكل مقطع مربع العمل تقسيم البعد مع خطأ قوس يحدث. يحكم اكتساب إشارة الحالي باستخدام البعد كسورية خرطوشة لتكون أساسا لتشخيص الأخطاء. التحقق مزيدا من البيانات التجريبية أدناه.

إلى نماذج محاكاة بناء و 2 سلسلة منصات قوس التجربة

2.1 قوس لإقامة سلسلة من منصة تجريبية

خصائص فولت أمبير للقوس واحدة من أكثر الخصائص الفيزيائية المهمة للقوس AC. في اشارة الى الولايات المتحدة UL1699-2011 "قوس الدائرة خطأ قاطع معايير السلامة" اقامة منصة محاكاة سلسلة القوس. 1، تتضمن منصة اختبار أنواع مختلفة من الأحمال، ومولد قوس، وجهاز استشعار الحالي عالية الدقة، تكترونكس MDO3054 الذبذبات.

حيث يضم الحمل مصباح وهاج، مروحة كهربائية، كمبيوتر، مصباح الفلورسنت. مولد قوس وفقا لتركيب الإنتاج القياسية أعلاه نفسها. من خلال جمع البيانات التجريبية من مختلف تيار الحمل خلال خطأ سلسلة قوس يحدث في التشغيل العادي ونتيجة لمتابعة الدراسة.

2.2 تحميل نموذجي قوس تحليل إشارة خطأ

وتشمل أنواع الحمل النموذجية التقليدية غير الخطية والخطية تحميل تحميل تختلف كثيرا الموجي التشغيل، وقوس إشارة خطأ التي لديها أيضا خصائص مختلفة خطأ، مصباح وهاج (تحميل خطي) وجهاز كمبيوتر (تحميل خطي)، على سبيل المثال، تحليل التشغيل العادي وخطأ قوس الخصائص الموجي أثناء العمل.

FIG 2 هو الموجي الحالي عند حدوث خطأ سلسلة قوس والعمل وهاج. وكما يتبين من هذا الرقم، والموجي الحالي بالقرب من التشغيل العادي الجيبية مصباح وهاج القياسية، وتشويه قوس خطأ الموجي أكثر خطورة. قوس خطأ الموجي تحليلها ووجد أنه يحتوي على كمية كبيرة من الطيف التوافقي، هذا المعيار يمكن أن تستخدم في خطأ قوس تحميل مقاوم بحتة.

الرقم 3 هو جهاز كمبيوتر وعبء العمل الطول الموجي الحالية في سلسلة قوس يحدث خطأ. وكما يتبين من هذا الرقم، وتشويه الحمل غير الخطية الحالي أثناء التشغيل العادي خطير جدا، كان هناك "كسر الصفر" ظاهرة مشابهة لخطأ قوس فشل تحميل مقاوم بحتة، ولكن عند حدوث خطأ قوس، وتشويه الحالي هو أكثر خطورة طريقة، يسعى التوافقي تحويل فورييه فشل التمييز خطأ.

تحليل محاكاة 2.3 AC نموذج قوس

حاليا هناك ثلاثة نموذج الرئيسي القوس: نماذج الصندوق الأسود، النماذج الرياضية وغيرها من الأدوات التحليلية والبيانية. حيث نقطة الطاقة من وجهة نظر نموذج رياضي أكثر كلاسيكية لنموذج كاسي وماير نماذج [10]، ولكن النموذجين لا تعكس الخصائص الخارجية للقوس AC. في هذه الورقة، والرياضية مصدر نموذج تامي فخذ الخنزير للرقابة وجون ماثيوز (11) المقترحة (على سبيل المثال، من صيغة (5))، ونموذج يمكن أن يكون الخطية سلسلة بالتناوب تحميل مفاغرة قوس سمة الجهد الحالي. في هذا النموذج ما يلي البحوث الأساسية للبعد كسورية أداء لمكافحة الضوضاء خرطوشة.

حيث VMAX هو امدادات التيار الكهربائي، وتيار خط IARC هو، L هو الحث على الخط، R هو مقاومة خط، ز هو قيمة ثابتة، وعموما 0.02. خطأ قوس نموذج محاكاة الموجي هو مبين في الشكل. 4 FIG.

3.1 بيضاء إشارة الضوضاء جاوس والتي تحتوي على الضوضاء مربع البعد التحليل قوس خطأ إشارة

الضوضاء إشارة وإشارة خطأ والخصائص كسورية الكامنة، حتى يتم إصلاح مربع أيضا قيم البعد. اكتساب إشارة يحتوي عادة الأبيض الضبابي الطيف كثافة الطاقة الضجيج هو ثابت، وتوزيع السعة من توزيع التمويه. بعد الحصول على إشارة إلى نسبة الضوضاء خرطوشة الاختلاف على النحو المنصوص القيم SNR مختلفة، يتم الحصول على إشارة خطأ قوس في أبعاد مربع مختلف قيمة شدة الضوضاء، كما هو مبين في الشكل.

المادة 34 من SNR هو أقل من أربع مرات ويمكن الحصول على منحنى تناسب متعدد الحدود:

ص = 2 10-7x4-7 10-6x3-1.110-4x2-6.2 10-4x + 1.4 (6)

في الصيغة، ص هو قيمة مربع العد البعد المحسوبة، x هو قيمة SNR (خ < 34)، ومخلفات تحسب مودولو 0.0751.

3.2 البعد مقاومة الضجيج كسورية كاسيت تحليل

ومن المعروف جيدا، وقيمة كسورية البعد خرطوشة عرضة للتدخل إشارة الضوضاء. واستنادا إلى التحليل الوارد أعلاه، الخطأ المحسوبة أقل من البعد المقابلة من قيمة خرطوشة SNR من 1 من قيمة المشار C. لتحميل خطي في سلسلة قوس إشارة خطأ، C هو 34. عندما تكون إشارة إلى نسبة الضوضاء > C، القيمة المحسوبة البعد كسورية من مستقر مربع، وأخطاء صغيرة، يمكن أن تعكس إشارة مميزة كسورية، وعندما SNR < C، القيمة المحسوبة في هذا الوقت البعد كسورية كما يجتمع مربع SNR الاختلاف وظيفة منحنى متعدد الحدود.

الصيغة (1)، واثنين من المهم البعد مربع التحجيم، والزائدي هو الجانب [دلتا]، والآخر هو العدد N من الفضاء الزائدي لملء M (M، ). من وجهة نظر الهندسة المكانية، يعكس البعد كسورية تعقيد إشارة قدرة ملء والإنذار. عندما يتم فرضه الإشارة الأصلية إشارة الضوضاء، وعندما SNR هو كبير، والإشارة الأصلية هي المهيمنة، ومساحة إشارة الخصائص كسورية مماثلة إلى الإشارة الأصلية، وعندما SNR هو صغير، وتدخل إشارة إشارة الضوضاء التي كان الفضاء، وملء الزائدي ، ويتم احتساب عدد المتضررين من الضوضاء البعد مربع في هذا الوقت ليست دقيقة. ويمكن رؤية التحليل من هذا الباب، والبعد خرطوشة للضوضاء وجود خاصية مقاومة معينة، عندما SNR كبير، لا خوارزميات التصفية المعقدة لتحسين التشخيص السريع للإشارة خطأ. ثم خرطوشة البعد الحساب، ويمكن حساب البعد حالة خرطوشة أكثر دقة تعكس خصائص كسورية أخطاء أو عيوب إشارة إلى خط إشارة خطأ قوس لتحديد دقيق [8].

تجريبي التحقق قوس طريقة تشخيص الأخطاء على أساس كسورية خرطوشة البعد 4

التجربة مع مجموعة متنوعة من حمولة نموذجية بنيت وفقا لسلسلة قوس منصة الاختبار خطأ. تحميل العمل التجريبي، وهناك نوعان من الدول: عملية طبيعية وسلسلة قوس تحدث أخطاء. عندما يكون اختبار خطأ قوس، لأن الجهد انهيار الهواء كبير، وبالتالي فإن الحاجة للحفاظ على المسافة بين النحاس والتصحيح قضيب الكربون، لتحقيق انهيار الهواء. تحميل 80 كل مجموعة جمع البيانات، حيث مجموعة التدريب كمجموعة 50، مجموعة 30 كمجموعة الاختبار. حسابها باستخدام أبعاد الخلية صيغة تحميل فترات مرجعية مختلفة في حالة التشغيل العادي وسلسلة قوس يحدث خطأ. كما هو مبين في الجدول رقم 1.

يحسب قوس طريقة تشخيص الأخطاء من كسورية البعد مربع على أساس معدل دقة 94.67، لديها تأثير التشخيصية على نحو أفضل. يتبين من الجدول رقم 1، خرطوشة لديها مختلفة البعد الفاصل الأحمال العمل المختلفة التي تحدث وسلسلة قوس خطأ. أجرت هذه الورقة تجارب لتحميل واحد، عندما يكون الخط وهناك مجموعة متنوعة من الأحمال، وعملهم والبعد منطقة الجزاء في حالة وقوع منطقة خطأ قوس أيضا الكامنة تنفيذ العديد من التجارب من أجل الحصول على فترات مرجعها البعد صندوق .

5. الخاتمة

سلسلة قوس خطأ هو عامل مهم يؤدي إلى فشل نار الكهربائية. ومن بدقة قوس إشارة تحديد الخطأ، وهنا طريقة استخدام كسورية البعد كاسيت كسورية يتميز المستخرج في عمل طبيعي ويحدث خطأ القوس. من خلال بناء اختبار خطأ قوس مختلفة منصة اختبار الحمل، جمعت البيانات أثناء التشغيل العادي وسلسلة قوس خطأ يحدث حين يتم فرضه إشارة مع إشارة الضوضاء عن طريق المحاكاة، وتقدم SNR مختلفة، والبعد كسورية خرطوشة تحليل الميزة. الاستنتاجات الرئيسية هي كما يلي:

(1) في خط تشويه شديد من الخط الحالي عند خطأ سلسلة قوس، وتوليد عدد كبير من المكونات التوافقية، وخطأ قوس طريقة التشخيص التقليدية للتحليل فورييه من الفشل.

(2) البعد كسورية منطقة الجزاء لديها بعض الحصانة الضوضاء إلى نسبة الضوضاء كبيرة، والحاجة إلى خوارزميات التصفية المعقدة للحد من إشارات الوقت تشخيص الفشل، تحسنت في الوقت الحقيقي.

(3) من قبل كسورية خرطوشة البعد حساب يمكن التمييز التشغيل العادي لمختلف سلسلة الحمل قوس حالة خطأ يحدث، نظرا مع الإشارة إلى العديد من تحميل نموذجي خطأ البعد سلسلة قوس تقسيم مربع على شكل ومكان في العملية العادية الفاصلة، بينما إذا كان الخط مع مجموعة متنوعة من الأحمال، والبعد كسورية خرطوشة لا يزال طريقة مناسبة، والأسلوب له تطبيق جيد.

مراجع

[1] لين تشانغ. قوس الكشف عن خطأ قاطع البحوث رئيسيا التكنولوجيا والتنمية [D]. هانغتشو: معهد الصين للالمقاييس، عام 2013.

[2] لى Shixiong. حريق في الكتاب الإحصائي السنوي الصين [M]. بكين: الصين الموظفين دار النشر، 2009.

[3] غريغوري G D، W KON، DVORAK R F. المزيد عن arcfault المقاطعون الدارة [C] و38 الاجتماع السنوي IAS، تطبيقات صناعة المؤتمرات، 2003 :. 1306-1313.

[4] جينغ كونغ والمسيحيين ليو. لتحويل ومعالجة الصور قوس الارتفاعات مجهر بناء [J]. جمعية الكهربائية، 2011، 26 (1): 86-91.

[5] كاي يانغ، تشانغ Rencheng، أحمر يانغ، وما شابه ذلك. سلسلة قوس طريقة تشخيص الأخطاء البعد كسورية وSVM [J] .. جمعية الكهربائية، 2016،31 (2): 70-76.

[6] يونغ جينغ، Guixiao تشى، الماشية مشرق، وهلم جرا. سلسلة قوس تحديد خطأ [J] منخفضة نظام ضغط نموذج الانحدار الذاتي. جمعية الكهربائية، 2011، 26 (8): 213-219.

[7] لى سوف جيا، كما شيوى تشانغ. تطبيق نظرية كسورية في معالجة الإشارات [J]. تقنية الكمبيوتر والتنمية، 2007،17 (9): 203-208.

[8] هاو يان وانغ تاي-يونغ، وان السيف، وهلم جرا. كسورية البعد الضوضاء مربع الحصانة وتطبيقه في تشخيص الأخطاء [J]. مجلة صك العلمي، 2011،32 (3): 540-544.

. [9] Xiajing جينغ دونغ تشو هاو طريقة اختيار [J] بناء على القدرة على تحديد والبعد كسورية من ملامح تطبيقاتها، 2010،29 (7): 68-71.