基于BP神经网络的低压线路故障电弧检测方法研究

发布时间：2024-03-09 05:23

　　近年来,电气火灾事故频发,尤其在低压线路中由于其故障电弧缺乏有效的检测手段,更容易诱发电气火灾并造成重大损失。针对本热点问题,本文提出一种基于BP神经网络的低压线路故障电弧检测方法。论文做的主要工作包括以下几点:1.针对电气火灾频发的社会现象,对火灾的成因进行分析,指出低压线路故障电弧检测技术是电气火灾防治工作的重点。2.搭建基于Cassie电弧模型的故障电弧仿真系统,通过仿真实验获取了不同类型和功率负载在正常运行和有电弧情况下运行的电流波形数据。3.利用傅里叶变换对获得的波形数据进行处理分析,获得了故障电弧电流的频谱图,并提取出了故障电弧的谐波特征量。4.搭建BP神经网络,通过实验对比分析,获取网络参数的最优选择。将提取出的故障电弧谐波特征量作为样本对BP网络进行分析,训练完成后,用额外的数据样本对网络进行测试,测试结果表明故障电弧的检测成功率达到94%。通过仿真测试的结果可以看出,本文提出的故障电弧检测方法是切实可行的,可以为今后的低压线路故障电弧检测技术研究提供一定的参考依据。

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-2故障电弧的分类相对于并联故障电弧和接地故障电弧，串联故障电弧发生的频率最高造成的

傅里叶变换和BP神经网络的电气火灾检测方法能量，因此阴极区的温度普遍低于阳极左右，释放的热量占总热量的百分之四十特性研究类其发生的地点可以分为串联故障电弧、并电弧的示意图如图2-1所示。的简易原理图如图2-2a所示，在一个串出现导线绝缘碳化时，就会发生故障电弧回路中由....

图3-2Cassie电弧模型子系统

图3-2Cassie电弧模型子系统方程编辑器的参数设置如图3-3所示：图3-3微分方程编辑器的参数设置

图3-3微分方程编辑器的参数设置

19图3-3微分方程编辑器的参数设置真过程型的负载、同一类型负载大小的不同，都可能所以选择了多种不同类型的和大小的负载进故障电弧的普遍性质和针对某种负载的特殊性阻负载、电感负载、感应电动机、电阻和电感种类型的负载。R接入电路，仿真电路图如图3-4所示。故置仿真运行时间....

图3-4阻性负载故障电弧仿真电路图

图3-4阻性负载故障电弧仿真电路图通过两张图可以看出，当有故障电弧产生时，电弧电流要略低于正常电流在零点附近出现平肩部，即零休现象，这是由于电弧电流在每次经过零点都会有一个短暂的熄灭过程，随后又会再次出现。同时可以发现，电弧电流的个波形看起来都不平滑，有毛刺出现，....

本文编号：3922961