一、电工实验测量误差的分析（论文文献综述）
康永哲[1]（2021）在《锂离子电池组容量估计与故障诊断方法研究》文中研究说明近年来锂离子电池在电动汽车的需求驱动下快速发展,正如诺贝尔化学奖得主吉野彰所言:“锂离子电池将在新能源革命中发挥核心作用。”据权威新能源调研机构SNE Research报告:2020年全球车用动力电池装机量高达137GWh,同比增长17%,预计未来五年全球销量年均复合增长率超过15%,到2025年将超过650GWh。然而,快速发展的背后存在诸多关键科学问题悬而未决,尤其是锂离子电池高效利用与安全管理理论方法远未成熟,严重制约了锂离子电池在电动汽车等行业应用中的健康发展。一方面,电池单体及成组容量估计方法适用性差、估计误差大,导致电池“虚电”现象,引发电动汽车里程焦虑;另一方面,电池系统故障诊断效果差,存在内短路等微小故障诊断方法缺失、各类故障间误诊断等问题,造成诸多电池起火、爆炸等安全事故。为此,本文针对上述科学问题主要开展了以下研究:面向两种类型（磷酸铁锂、三元锂离子电池）、三个层次（电池单体、并联模组、串联电池组）的研究对象搭建了电池测试平台,设计了电池全生命周期循环老化及故障测试方案;进而基于测试数据分析,揭示了电流倍率、充放电深度、不一致性等因素对电池容量衰减的影响规律,探究了锂离子电池系统常见故障类型及特征,尤其是热失控的诱因及演化过程。针对实车工况下电池容量估计方法适用性差的难题,提出了 一种充电工况自适应的电池容量估计方法。新方法将充电工况按电压范围分为三类,并针对三类工况分别设计了基于容量增量峰值的反向传播神经网络（BPNN）算法、基于部分容量增量曲线的集成学习算法和基于安时坐标变换的线性回归算法。在估计电池容量时根据当前充电电压范围选择对应方法,综合优化估计精度和计算复杂度之间的矛盾。实验结果表明,新方法可在任意充电电压范围内准确估计电池容量,解决了实车工况下随机充放电范围导致的特征值缺失问题。针对电池成组后不一致性难以量化、容量估计误差大的难题,首先在电池容量-电量坐标系下分析锂离子电池组容量衰减过程及估计误差来源,揭示恒流充电工况下电压变化率随电池老化的演化规律,进而提出基于数据驱动的可充入电量预估方法,并结合BPNN单体容量估计方法估计串联电池组的最大可用容量。其中可充入电量预估结果可同时作为电池组容量估计和最优均衡策略的输入。实验结果表明,新方法避免了电池建模、SoC估计等误差引入环节,可在宽充电截止电压范围内准确估计电池组容量。针对锂离子电池内短路等微小故障的漏诊断难题,提出了基于遗忘相关系数的内短路在线诊断方法。首先基于串联电池组电压、电流特性提出单体电压相关性故障诊断思路,并引入遗忘机制及离散方波矫正,有效消除测量噪声及电池不一致性的影响。进而提出标幺化故障特征对比方法,定量化地对比遗忘相关系数、模型法、样本熵三类诊断方法的灵敏性和鲁棒性。故障实验结果表明,新方法能够诊断等效短路电流大于0.1倍额定容量（0.1C）的内短路故障,对温度、老化、不一致性等因素的干扰具有较强的鲁棒性,为复杂环境工况下电池微小故障的诊断提供了理想解决方案。针对电池系统多类故障间的误诊断难题,提出了电池组多故障综合诊断方法,基于所提出的交叉式电池测量拓扑,分离故障类型及故障点信息,并基于单体电压间及电压-电流间的相关性有效提取故障特征,电路矩阵分析证明了其对电池内/外短路、连接故障、电压传感器等易混故障的区分诊断原理。实验结果表明,新方法实现了故障类型、位置、程度的同步诊断,可应用于测量噪声和电池组不一致性条件下,且不增加硬件成本,具有较高的工程应用价值。综上所述,本文针对锂离子电池系统容量估计、故障诊断两大管理问题,建立了锂离子电池组“估计-诊断-预警”智能化管理理论方法,为保障锂离子电池在电动汽车及储能系统等应用中的安全高效可靠运行奠定了坚实基础。
李彤[2]（2021）在《复杂波形条件下剩余电流检测系统的技术研究》文中研究指明目前我国广泛使用的是AC型剩余电流保护器,它只能在线路中产生50Hz正弦交流剩余电流时正确动作,若产生的剩余电流中包含脉动直流分量或者平滑直流分量,保护器将无法及时断开线路,导致发生人员触电或设备损坏的事故。目前已经有学者对复杂波形条件下的剩余电流的检测理论进行了相关的研究,但是相关设备的研发仍然处于初始阶段。现有的剩余电流检测方法的缺点有:零点稳定性差、温漂大、电路结构复杂、功耗大。常用的剩余电流波形识别方法的缺点有:选择的波形特征不够典型,对于复杂波形的识别准确率低。本文以实现复杂波形剩余电流的准确检测和识别为目标,对剩余电流的检测、剩余电流的波形识别问题进行了研究和分析,并以此为理论基础,设计了磁通门电流传感器及相关的电路,编写了剩余电流识别算法程序。1、研究了开环式磁通门电流传感器的测量原理。根据安培环路定理,当磁芯工作在磁滞回线的线性区间时,电流传感器的输出电压与待测电流在空间产生的磁感应强度成正比。由于磁通门磁场传感器具有低偏移和低漂移特性,该测量原理具有零点稳定性好、温漂小的优点。2、研究了基于频谱分析的波形识别方法。为了解决当前波形特征不够典型的问题,对剩余电流的波形进行了频谱分析。通过对比,提出了以频谱峰值数量和幅值大小作为波形特征,使特征更具有代表性,显着提高了算法的准确率。3、根据理论研究,对复杂波形剩余电流检测系统进行了硬件和软件的设计。为了确定传感器磁芯的参数,建立了传感器仿真模型,通过仿真的方式对磁芯的参数进行了设计。采用模块化设计的方式设计了检测系统的电路和软件。4、对所设计的磁通门电流传感器进行了标定,所设计的传感器的量程为10～500m A,灵敏度为1.54m V/m A,回程误差为4.9m V,分辨率为0.6m A,传感器的频带为6.7k Hz。对所设计的波形识别算法进行了测试,其识别准确率达到95%以上。对所设计的复杂波形剩余电流检测系统样机进行了测试,在线路中没有噪声干扰时测量的误差在5%以内,识别的准确率达到98%以上,在线路中噪声达到20%时,检测的误差在10%以内,识别的准确率达到90%以上。满足国标对于复杂波形剩余电流检测的要求。
宫凯歌[3]（2020）在《基于非周期正弦条纹的直线电机动子位置精密测量方法研究》文中提出永磁同步直线电机（Permanent Magnet Synchronous Linear Motor,PMSLM）伺服系统由于其响应速度快、功率损耗小、高可靠性、行程不受限制等一系列优点,被广泛应用于增材制造、激光加工、玻璃基板检测机、高精度扫描检测等精密加工领域。而直线电机动子位置测量的精密性和实时性制约着伺服系统的控制精度,从而影响产品的加工精度。目前直线电机动子位置检测主要是利用磁栅、光栅等位移传感器来进行位移的测量,它们在直线位置测量中均有一定的应用,但对工作环境、安装要求较高,投入到实际应用中仍有诸多限制。数字图像测量方法（Digital Image Measurement Method,DIMM）是一种新的位移测量方法,其能够实现非接触全场测量,具有精度高、鲁棒性强、受环境影响小等优点,被广泛应用于目标跟踪和图像匹配等研究领域。将DIMM引入直线电机动子位置实时精密测量上,对于提高动子位置的反馈精度,进一步提高机床的产品加工精度具有重要意义。本课题以从目标拍摄源上提高直线电机动子位置检测的精度和抗干扰性为目标,构造并优选出一种具有非周期性的正弦条纹图像,并研究一种基于非周期正弦条纹的动子位置快速稳定检测方法,实现对动子位置的快速、高精度测量。本课题主要开展了以下几个方面研究:（1）建立了基于图像测量技术的直线电机动子位置测量模型,并简要阐述了动子位置测量原理。针对栅栏图像在单个条纹宽度内无灰度变化的不足,构造出正弦条纹图像,并根据灰度共生矩阵优选出具有强鲁棒性的非周期正弦条纹图像,将其作为目标拍摄图像,保证测量的准确性。（2）根据动子运动的特性,研究了基于面阵CCD的直线电机动子位置测量方法,阐述了基于面阵图像进行图像匹配的原理,并引入了一种基于Barron算子的梯度法的图像亚像素测量方法。进行了仿真验证及结果分析,对比了不同目标图像的鲁棒性及测量精度,验证了非周期正弦条纹图像的有效性。（3）围绕直线电机动子位置检测的精度、稳定性及实时性要求,研究了基于线阵CCD的直线电机动子位置测量方法。线阵CCD相机扫描目标图像信息可直接获得一维条纹信息,减少了运动信息量,从而提高了位置检测的实时性;并引入线性调频变换算法（Chirp Transform Algorithm,CTA）进行位移估计,以达到提高位置检测的精度和稳定性的目的。最终实验结果验证了基于线阵CCD的直线电机动子位置测量方法的精度、稳定性及快速性。（4）根据直线电机动子位置测量系统分别搭建了面阵CCD和线阵CCD测量实验平台,制备了非周期正弦条纹图像为目标拍摄图像,并根据标定系统确定物像标定系数。进行了一系列对比实验,并分析实验结果和误差情况,结果表明本课题研究的基于非周期正弦条纹图像的检测方法能够快速实现动子位置的高精度测量,且测量系统具有较高的稳定性。
孙萍[4]（2020）在《永磁同步电机矢量控制系统电流环的优化研究》文中指出随着永磁同步电机（PMSM）性能的不断提高,其应用范围越来越广泛,而严苛的工业标准要求永磁同步电机的控制技术具有精度高、动态品质高的特点。矢量控制为PMSM常用的控制方法,其中电流环的控制精度是影响系统稳定运行的重要因素。为提高电流环的控制性能,本文从消除采样噪声、补偿测量误差和抑制谐波电流三方面对电流环进行优化,以减小转速和转矩的脉动。为减小采样调理电路产生的电流噪声,在永磁同步电机矢量控制系统中采用递归最小二乘（RLS）自适应滤波法对定子相电流进行滤波。为体现RLS滤波算法的性能特点,将此算法与最小均方误差（LMS）滤波算法作比较并在控制系统中进行对比仿真实验,经过比对分析波形和均方差数值,表明RLS算法的滤波效果更为明显,且电机转速和输出转矩更加平稳,同时显着提高了系统的稳定性。为消除因检测环节产生增益误差和偏移误差,分析了产生误差的原因,研究了误差对PMSM转速和电磁转矩的影响,并在采用前文中自适应滤波的前提下进行q轴电流的补偿。通过系统仿真发现,电流的测量偏移误差和增益误差将会导致电磁转矩和转速发生两倍基波频率和单倍基波频率的振荡。而采用的q轴电流补偿法能减小测量误差导致的电机转速和转矩脉动,提高了系统的稳定性。逆变器的非线性会导致电流中含有高次谐波,因而在电流环中采用坐标变换的方法提取谐波电流,并将其对应的电压谐波注入到电压反馈环节,用以抑制电流谐波。同时在仿真实验中,采用一种逆变器死区时间产生方法来生成死区,将其作为谐波产生的来源。通过仿真试验发现,采用的谐波抑制方法能实现高次电流谐波的抑制,从而减小了转矩和转速的脉动。
陈双[5]（2020）在《三相电压型PWM整流器的控制策略研究与硬件设计》文中进行了进一步梳理随着电力电子技术的发展,传统的变流方式由于谐波大、功率因数低等缺点已经逐渐被脉宽调制（PWM）整流技术所取代。PWM整流器具有单位功率因数、网侧电流无畸变、四象限运行和直流母线电压稳定等优点,符合国家对绿色节能型社会发展的需求,被广泛应用于高性能交流传动和柔性交流输电等高性能变流领域。目前PWM整流器控制技术的研究仍着眼于传统控制策略,而对于PWM整流器采样过程中存在的电压电流测量误差等问题的研究仍存在局限性。本文在详细研究了PWM整流器的工作原理和拓扑结的基础上,分别搭建了开关函数描述和占空比描述的数学模型,在分析了两种数学模型的优劣之后,建立了PWM整流器在两相旋转（dq）坐标系下的数学模型,并分析了系统采用的空间脉宽矢量调制（SVPWM）的数学原理和输出开关信号的推导过程。简要的介绍了整流器的双闭环控制,分别给出了电压外环和电流内环的设计过程和参数设计方案。在PWM整流器实际运行过程中,电压和电流经过采样调理环节之后,传感器的非线性、调理电路的漂移、A-D转换器的量化误差以及三相电源电压的不平衡都会导致电流和电压测量值存在增益误差和偏移误差。传统的控制方法显然无法对正弦输入量实现无静差跟踪,也无法抑制直流母线侧电压纹波,从而造成网侧电流畸变,严重影响电网质量。针对电压、电流测量误差带来的交流侧电流畸变谐波与直流母线电压纹波的问题,本文给出了一种简单有效方案来处理三相电压型PWM整流器的电压和电流测量误差,利用带通滤波器和低通滤波器来估算电流测量中的偏移误差和增益误差;电流内环将PI控制器与两个准谐振滤波器并联,来减少电压测量中直流偏置和增益误差,该方法无需额外的硬件配置,不受传感器和系统参数的影响,能有效的抑制测量误差引起的直流纹波和网侧电流畸变。最后,在Matlab/Simulink平台上,搭建了三相PWM整流器的仿真模型,对传统PI控制策略与本文设计的电压电流策略误差补偿策略进行了仿真与实验研究,对比分析了PI控制与PI-QR控制在网侧电压纹波抑制的效果,同时对负载突变以及直流给定电压突变情况下的仿真结果进行了详细的研究分析,实验结果和仿真波形验证了所提出的控制策略的有效性和正确性。
吕润东[6]（2020）在《电力电容器电容值和介损角测量及健康状态评估》文中提出电力电容器是电力系统中广泛应用的无功补偿设备,具有成本低,易操作等优点,在改善功率因数、保障电压质量、减少电能损耗、提高系统输送电能力和增强系统稳定性等方面具有重要作用。电容器相对复杂的工作环境可能会导致各种早期故障,若故障发展到一定程度将威胁电容器的安全和电力系统的正常运行。因此,为了及时发现电容器早期故障,保障电力系统的正常运行,有必要对电容器的在线监测和健康状态评估进行研究。在电容器的各项关键参数中,电容值和介损角可以反映电容器的多种早期故障,通过在线测量这两项关键参数即可实时反映电容器健康状态。现有方法主要通过稳态波形测量电容值和介损角,测量精度受非同步采样影响,而且由于稳态波形中信息有限,在测量时难以将互感器的误差考虑在内,不利于现场实际应用。相比于现有方法中使用的稳态波形,暂态波形中的频率信息更加丰富,本文通过参数辨识方法对暂态波形进行分析,在考虑互感器误差的前提下测量电容值和介损角。在电容器健康状态评估方面,相关研究在量化电容器的健康状态时面临困难,本文通过条件数为电容器健康状态评估提供量化依据。为充分利用暂态波形中频率信息的丰富性,减小互感器误差和非同步采样对测量精度的影响,论文研究了基于电力电子扰动信号的测量算法。在PT二次侧安装晶闸管制造扰动信号,通过正则化算法求解系统谐波阻抗,然后将系统谐波阻抗代入到考虑互感器误差的等效电路中,建立电容值和介损角测量方程,通过遗传算法与L-M法相结合进行求解。研究表明,此算法精度较高,对迭代初始值要求较低,基本不受频率波动和谐波影响,但是对采样频率的要求较高,与两种代表性方法进行对比,测量精度不受互感器误差限制。针对基于电力电子扰动信号算法需要安装晶闸管而且测量过程较为复杂的问题,论文研究了基于电容器投入暂态的电容值和介损角测量算法。根据电容器投入暂态建立方程,利用内点法求解电容值和介损角,通过加入小波去噪环节减小噪声的影响,并提出了基于灵敏度分析的测量频率选择方法,进一步提高测量精度。研究表明,此算法的测量精度基本不受频率波动和谐波的影响,与基于电力电子扰动信号算法相比,受迭代初始值影响较大,但是降低了对采样频率的要求,增加了抗噪声能力,与两种基于稳态的现有方法进行对比,此算法不仅受互感器误差影响较小,还可以通过选择测量频率提高精度。为建立评估电容器健康状态的量化依据,论文研究了一种基于条件数的评估方法。利用矩阵提出了电容器串联、并联和复杂接线下各种击穿状况的描述方法,分析了条件数与电容器健康状态之间的关系,并建立了基于条件数的评估依据,对不同击穿情况的威胁程度进行排序,然后对电容器健康状态打分。研究表明,通过对比电容值的理论值和测量值可以有效确定当前电容器的击穿状况,基于条件数的电容器健康状态评估结果符合现场运行经验。论文利用暂态波形丰富的频率信息,在线测量电容值和介损角,测量精度基本不受非同步采样影响,与其他代表性方法相比,受互感器误差的影响程度显着减小。在得到电容值测量结果后,即可确定电容器击穿状况,论文利用基于条件数的评估依据对不同击穿情况下的电容器健康状态进行评估,评估结果符合运行经验。本文研究工作可以为电容器在线监测和健康状态评估研究工作提供参考,对保障电容器的正常运行,提高电力系统可靠性等方面具有积极意义。
王乐[7]（2020）在《铁磁材料的二维旋转磁特性测量装置的研究与设计》文中研究表明铁磁材料以其磁滞特性、低损耗、低造价、高可靠性等优点使得其在工程领域的应用范围很广。以铁磁材料为原料制造的各种电机,变压器等电磁设备被广泛应用于电力工业当中,对于国民经济起到了至关重要的推动作用。对铁磁材料的磁滞、损耗等磁特性的准确测量和模拟是其在新型电磁设备设计推广应用的关键。针对于铁磁材料磁特性测量方法。依据激励条件,在维度上分为三类:一维、二维、三维磁特性测量方法。一维磁特性测量方法,是基于单方向上的激励条件,但实际中大多数电机等电磁设备中磁场性质都是旋转磁特性,一维磁特性测量方法未能体现铁磁材料在旋转磁场下的二维磁特性,所以二维和三维磁特性测量方法更能模拟真实的电磁设备中受到旋转磁场影响下铁磁材料的磁特性。基于以上,本文设计了铁磁材料二维旋转磁特性测量系统来探究铁磁材料在旋转磁场下表现出的磁特性。首先,对铁磁材料的分类进行了概述,后对于不同的测量方法进行了对比。对于本文采用的二维磁特性测量方法,对于其旋转磁特性的原理进行了阐述和分析,并且对二维磁特性测量装置的研究进展进行了介绍。其次,通过有限元软件仿真了几种基本的二维磁特性测量装置的激磁结构,并对比了样片表面的磁通密度,磁化均匀度。通过对比之后,选择了基于方形样片的二维磁特性测量装置,并基于本文实验设计需要对于测量装置进行了磁极以及磁轭的优化设计。再次,基于仿真优化的结果,设计了铁磁材料二维旋转磁特性测量装置的实验流程。对于功率放大单元,测量单元、小信号放大单元、主磁路单元等分别根据实验需要进行了硬件选型和设计,使之达到实验要求。最后,本文将虚拟仪器技术应用于测量系统之中。将实验所需的电压采集程序和模拟电压输出程序分别进行了设计,使得系统具有可视化界面。对于实验结果进行了分析,证明了本文实验的可行性。
边文婷[8]（2020）在《基于动态模态分解的间谐波闪变参数检测与闪变值计算方法研究》文中研究说明随着电力电子、新能源技术快速发展,各种冲击性、非线性设备大量投入使用,导致电压波动与闪变现象日益频繁,闪变检测已经成为保证电能质量的重要环节。在已有的闪变测量研究中,普遍使用国际电工委员会（IEC）推荐的IEC61000-4-15作为依据,但该标准针对的是调幅波在白炽灯中引起的闪变效应。由于技术的发展,一方面,各种新型照明设备使用越来越广泛,白炽灯已经逐渐被淘汰;另一方面,除了周期性负荷闪变源,各种电力电子装置向电网注入大量间谐波,从而引起闪变。由于闪变机理和研究对象均在发生变化,因此对电网环境下间谐波引起的闪变进行准确检测与评估已经成为亟待解决的问题。本文首先阐述对间谐波闪变进行研究的重大背景与意义,对目前国内外间谐波引起的闪变效应与间谐波闪变检测方法的研究现状进行说明。结合间谐波造成闪变的原理,构建间谐波闪变的数学模型。分析当电压信号中含有间谐波时的波动频率与包络特征,并逐一分析含有单个间谐波、成对间谐波和多个间谐波三种不同情况下对有效值和峰值的影响。在间谐波会导致电压峰值和均方根值波动,从而引起的闪变的前提条件下,从信号调制理论的角度出发,推导由电压波动导致的间谐波参数和由间谐波导致的电压波动参数,通过定量关系的研究,揭示两者之间的关系。针对现有传统间谐波闪变参数评估方法难以精确检测相关参数的问题,提出一种基于动态模态分解的间谐波闪变参数检测方法。对离散间谐波闪变电压数据构造Hankel矩阵,通过研究特征分解和奇异分解对数据进行降维处理的原理,利用奇异值分解求取电压数据集子矩阵之间映射矩阵A的最优低维近似矩阵,对于奇异值个数K的选择问题,确定基于间谐波闪变信号频率成份的奇异值截断法。在得到最优低维近似矩阵后对其进行特征分解以求取不同的DMD模态,从而计算间谐波闪变信号中不同分量的幅值与频率,并给出参数检测的具体流程图。通过仿真实验表明该方法在含有单一间谐波闪变分量、多个间谐波闪变分量、密集间谐波闪变分量、基频偏移以及噪声污染情况下具有较好的检测精确;在与常用检测方法的对比实验中,体现了本文方法在准确度方面的优越性,为后文IEC闪变检测法的改进奠定了基础。通过介绍IEC闪变检测方法,分析其检测间谐波闪变时的局限性。针对非白炽灯对峰值波动敏感的特性,结合动态模态分解间谐波闪变参数检测算法,在IEC基础上提出改进的闪变检测方法,建立间谐波闪变值计算方法,并对不同类型非白炽灯对间谐波的敏感度问题进行初步研究。通过仿真实验表明与IEC闪变检测方法相比,本文方法可在不影响闪变仪检测调幅波引起的闪变效应的前提下,同时可以评估高频间谐波在非白炽灯中引起的闪变严重程度。最后根据提出的动态模态分解间谐波闪变参数检测与闪变值计算方法,搭建基于PXI+Lab VIEW的间谐波闪变参数检测与闪变值计算系统,实现系统登录、数据采集、间谐波闪变参数检测、闪变值计算和报表打印等功能,并阐述不同功能模块的软件方案,通过在平台上进行实验分析,验证了本文方法的可行性。
高彩霞[9]（2020）在《直驱永磁同步电机故障建模与诊断研究》文中认为直驱永磁同步电机（DDPMSM）具有转矩密度高、功率密度高、效率高等优点,广泛应用于提升机、机器人、电动汽车、高端制造装备、国防军工等领域。然而,受过载、冲击等复杂工况及恶劣工作环境的影响,DDPMSM容易发生匝间短路故障和退磁故障。相关应用领域的驱动电机出现故障不仅影响企业的经济效益,而且还会威胁设备及人身安全。早期故障检测与故障诊断是避免DDPMSM故障恶化、提高系统运行安全性和可靠性的重要手段。因此,研究DDPMSM早期故障检测与诊断具有重要的理论研究价值和工程应用价值。本文以DDPMSM为研究对象,分别建立定子绕组故障、退磁故障的数学模型,研究不同故障对电机性能及关键参数的影响规律,分析故障机理,遴选DDPMSM匝间短路和退磁故障的故障特征量;研究多因素耦合作用对电机性能及故障特征量的影响规律;提出适用于多工况的DDPMSM故障检测、故障类型识别及故障定位方法;并开展实验研究工作。具体研究内容如下。提出基于线圈子单元的DDPMSM定子绕组故障状态数学模型。首先,考虑绕组型式、短路线圈位置等因素对电机电感及性能的影响,将每个线圈分割为多个线圈子单元,建立了以线圈子单元为基本单元的定子绕组故障状态数学模型。其次,考虑线圈元件内部短路点的空间位置和绕组实际绕制工艺等因素,提出了DDPMSM线圈子单元电感的精细化建模方法。最后,利用提出的DDPMSM定子绕组故障状态数学模型,详细对比分析了健康状态和定子绕组故障状态下的相电压、线圈电压、支路电流和输出转矩等物理量,并与有限元结果进行比较,验证了本文提出的定子绕组故障状态数学模型的正确性与准确性。所提出的DDPMSM定子绕组故障状态数学模型提供友好的交互式界面,能在不改变模型拓扑结构的前提下方便、快捷的分析电机在健康及不同类型定子绕组故障状态下的运行性能,能精确分析线圈元件内部的匝间短路故障。提出基于支路电流与双级概率神经网络（PNN）的DDPMSM匝间短路早期故障检测及短路线圈定位方法。利用建立的基于线圈子单元的DDPMSM定子绕组故障状态数学模型,对比研究不同工况下线圈元件内部匝间短路故障前后定子电流、定子电压、电磁转矩等物理量的变化规律,以及短路匝数对敏感故障特征的影响规律,确定支路差值电流和支路电流残差作为故障特征量;提出匝间短路故障支路及线圈定位特征向量构造方法,结合双级PNN算法,实现DDPMSM匝间短路早期故障检测及短路线圈自动精确定位。研究短路匝数、短路位置、故障电阻等多因素耦合作用对电机性能及故障特征量的影响规律。利用DDPMSM定子绕组故障状态数学模型,对比研究线圈元件内部短路位置、短路匝数、故障电阻等多因素耦合作用对故障电流、支路电流、定子电压等关键参数的影响规律,分析多因素耦合作用下DDPMSM的输出性能。研究表明,在相同短路匝数及相同故障电阻下,不同短路位置对故障线圈电流、转矩波动以及双倍频转矩的影响很大;短路匝数越少、故障电阻越小,短路位置对电机性能影响越大。揭示了通过短路匝数及故障电阻这两个因素评判匝间短路故障严重程度的局限性,为匝间短路故障程度评估提供理论依据。提出一种基于新型探测线圈的退磁故障特征量提取方法和基于磁极分区与三级PNN的集退磁故障检测、退磁故障模式识别及定位于一体的诊断方法。研究新型探测线圈的安装方式、布置方式及检测机理。提出考虑磁路饱和、退磁程度和并联支路环流等多因素影响的空载反电势残差提取算法。构建了以一个电周期内空载反电势残差的峰值位置、峰值个数、峰值比为关键信息参数的退磁故障特征向量。根据最少检测次数分区原则进行分区,并结合三级PNN算法实现退磁故障检测、模式识别及退磁永磁体的自动快速精确定位。研制DDPMSM故障模拟样机,设计定子绕组故障测试方案,搭建DDPMSM实验测试平台,开展实验测试与验证工作。实验测试结果与理论分析结果具有较好的一致性,表明所建立的定子绕组故障状态数学模型的正确性与准确性,验证所遴选故障特征量的可行性和有效性。
杨子杰[10]（2020）在《基于反演诊断模型的接地网分层诊断系统研究》文中指出接地网对保障变电站内电力设备正常运行以及工作人员人身安全起到重要的作用。深埋于地下的接地网容易发生腐蚀故障,腐蚀后的接地网接地性能下降,对变电站安全运行造成严重威胁,因此本文致力于接地网故障诊断方法的研究。现有的基于磁场分析的接地网故障诊断方法需要大量的磁场测量数据。为了解决该问题,本文提出了一种基于反演诊断模型的分层诊断方法,并在此基础上开发了接地网故障诊断系统。该方法利用分散的地表测量点磁感应强度反演求解接地导体电阻值,由此衡量导体腐蚀程度。为了进一步减少测量点数量,分层诊断方法定义了支路影响系数,并根据影响系数建立了支路诊断难易程度的评价体系。在该评价体系的指导下,分层诊断方法的测量点选取更具针对性,减少了低效测量点数量,并以分层递进的方式实现了高精度的腐蚀诊断。为了验证该方法的有效性,本文进行了仿真与现场实验。实验结果表明:分层诊断方法可以在保证诊断准确率的情况下大幅减少测量点数量,并且能够缩小测量点的分布范围。同时,本文对反演诊断模型的求解算法也做出研究,提出利用Tikhonov正则化与改进鲸鱼优化算法（Improved Whale Optimization Algorithm,IWOA）共同求解反演诊断模型的方法。首先本文利用离散Picard准则对反演诊断模型进行不适定性分析,发现其病态性严重。为此,本文利用Tikhonov正则化对反演诊断模型进行修正,降低其病态性,同时对鲸鱼优化算法（Whale Optimization Algorithm,WOA）做出改进,利用β混沌映射将控制参数混沌化,提高原算法的全局寻优能力。将改进得到的IWOA用于求解修正后的反演诊断模型,提高了模型的求解精度。基于上述的研究内容,本文设计开发了变电站接地网故障诊断系统。该诊断系统可以根据接地网的不同结构快速构建诊断模型,进行分层诊断,并能可视化诊断结果,生成诊断报告。最后,本文利用该系统进行了现场诊断应用试验。试验结果表明该系统可以做出准确、高效的诊断,对变电站接地网的检修工作具有一定的应用价值。
二、电工实验测量误差的分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、电工实验测量误差的分析（论文提纲范文）
（1）锂离子电池组容量估计与故障诊断方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 锂离子电池老化机理与特性研究现状 |
| 1.2.2 锂离子电池容量估计方法研究现状 |
| 1.2.3 锂离子电池故障诊断方法研究现状 |
| 1.3 论文的主要研究内容 |
| 第二章 锂离子电池老化及故障特性分析 |
| 2.1 电池测试平台及方案设计 |
| 2.2 电池循环老化数据分析 |
| 2.2.1 放电倍率、深度对电池老化的影响 |
| 2.2.2 电池组不一致性对老化的影响 |
| 2.3 电池故障产生及演化过程分析 |
| 2.3.1 电池短路故障 |
| 2.3.2 电池连接和传感器故障 |
| 2.3.3 电池热失控 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 充电工况自适应的电池单体容量估计 |
| 3.1 容量增量曲线老化特征提取 |
| 3.2 充电工况自适应的电池容量估计方法研究 |
| 3.2.1 基于充电工况分类的容量估计优化思路 |
| 3.2.2 不同充电工况下的容量估计方法选择 |
| 3.3 实验验证及结果分析 |
| 3.3.1 充电工况1下基于BP神经网络的容量估计实验验证 |
| 3.3.2 充电工况2下基于集成学习的容量估计实验验证 |
| 3.3.3 充电工况3下基于安时坐标变换的容量估计实验验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于数据驱动的电池组容量估计 |
| 4.1 锂离子电池组老化的容量-电量坐标演化过程分析 |
| 4.2 串联电池组容量估计方法研究 |
| 4.2.1 不同老化程度下充电电压曲线的变化规律 |
| 4.2.2 可充入电量预测方法 |
| 4.2.3 串联电池组容量估计方法 |
| 4.3 实验验证及结果分析 |
| 4.4 本章小节 |
| 第五章 基于遗忘相关系数的电池内短路故障诊断 |
| 5.1 电压相关性故障诊断思路的提出 |
| 5.2 相关系数法的改进 |
| 5.2.1 遗忘机制设计 |
| 5.2.2 离散方波矫正 |
| 5.3 内短路实验验证及结果分析 |
| 5.3.1 等效内短路实验设计 |
| 5.3.2 诊断结果分析 |
| 5.4 各类诊断方法对比研究 |
| 5.4.1 典型模型法及样本熵诊断方法构建 |
| 5.4.2 标幺化故障特征提取 |
| 5.4.3 诊断结果定量化对比分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于交叉式测量拓扑的电池组多故障综合诊断 |
| 6.1 电池系统多类故障误诊断问题 |
| 6.2 硬件冗余式电池组多故障综合诊断 |
| 6.2.1 交叉式测量电路设计 |
| 6.2.2 硬件冗余式多故障诊断原理分析 |
| 6.2.3 实验验证及结果分析 |
| 6.3 解析冗余式电池组多故障综合诊断 |
| 6.3.1 基于交叉式测量的故障辨识思路 |
| 6.3.2 电池故障位置辨识的矩阵证明 |
| 6.3.3 解析冗余式多故障诊断原理分析 |
| 6.3.4 实验验证及结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 论文创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表、撰写的科研论文、专利及参与的科研项目 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（2）复杂波形条件下剩余电流检测系统的技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 剩余电流保护的国家标准 |
| 1.2.1 电流通过人体时的效应 |
| 1.2.2 剩余电流保护器技术标准 |
| 1.3 复杂波形剩余电流检测的国内外研究现状 |
| 1.3.1 剩余电流检测方法分析 |
| 1.3.2 剩余电流波形识别方法分析 |
| 1.4 论文研究内容和结构 |
| 第二章 剩余电流检测系统的设计方案及原理分析 |
| 2.1 剩余电流波形特点 |
| 2.2 系统设计方案 |
| 2.3 磁通门电流传感器法的测量原理 |
| 2.4 基于频谱分析的剩余电流波形识别方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 复杂波形剩余电流检测系统的硬件设计 |
| 3.1 复杂波形剩余电流检测系统的结构框图 |
| 3.2 磁通门电流传感器的设计 |
| 3.2.1 磁通门传感器芯片的选型 |
| 3.2.2 磁场传感器磁芯的设计 |
| 3.3 检测系统的电路设计 |
| 3.3.1 磁场传感器的电路设计 |
| 3.3.2 滤波电路设计 |
| 3.3.3 控制器的选型 |
| 3.3.4 脱扣器驱动电路的设计 |
| 3.3.5 测试模块的设计 |
| 3.3.6 电源电路的设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 复杂波形剩余电流检测系统的软件设计 |
| 4.1 系统整体设计 |
| 4.2 初始化模块 |
| 4.3 数据采集模块与分析模块 |
| 4.4 波形识别模块 |
| 4.5 峰值判定模块和脱扣驱动模块的设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 检测系统的特性实验 |
| 5.1 磁通门电流传感器的标定 |
| 5.1.1 传感器的静态标定 |
| 5.1.2 传感器的动态标定 |
| 5.1.3 标定结果分析 |
| 5.2 波形识别算法阈值的标定 |
| 5.3 波形识别算法的测试 |
| 5.4 复杂波形剩余电流检测系统的测试 |
| 5.4.1 检测系统测试平台的搭建 |
| 5.4.2 标准漏电电流波形测试 |
| 5.4.3 含有高斯白噪声的漏电电流波形测试 |
| 5.4.4 测试结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 附录B |
（3）基于非周期正弦条纹的直线电机动子位置精密测量方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源和研究背景 |
| 1.2 直线电机动子位置测量技术发展现状 |
| 1.3 图像测量技术的研究现状和应用 |
| 1.3.1 图像测量技术的研究现状 |
| 1.3.2 图像测量技术在直线电机动子位置测量中的应用 |
| 1.3.3 图像测量算法简介 |
| 1.4 课题的研究特色与创新 |
| 1.5 课题的主要研究内容与框架 |
| 第二章 基于图像测量技术的直线电机动子位置测量模型 |
| 2.1 直线电机动子位置测量系统模型与测量原理 |
| 2.1.1 测量系统模型 |
| 2.1.2 测量原理 |
| 2.2 目标图像的生成与优选 |
| 2.2.1 目标图像的生成 |
| 2.2.2 目标图像的优选 |
| 2.3 仿真验证及结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于面阵CCD的直线电机动子位置精密测量 |
| 3.1 基于非周期正弦条纹图像的位移计算 |
| 3.2 仿真验证及结果分析 |
| 3.2.1 不同类型正弦条纹图像测量精度与鲁棒性仿真验证 |
| 3.2.2 不同目标图像测量精度与鲁棒性仿真验证 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于线阵CCD的直线电机动子位置快速测量 |
| 4.1 基于非周期正弦条纹信号的位移计算 |
| 4.1.1 1-DPOC测量方法分析 |
| 4.1.2 基于CTA的亚像素测量方法 |
| 4.2 仿真验证及结果分析 |
| 4.2.1 目标图像的鲁棒性验证 |
| 4.2.2 不同方法对比验证 |
| 4.2.3 抗干扰性分析 |
| 4.2.4 实时性分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 图像测量平台实验验证与实验结果分析 |
| 5.1 实验测试平台搭建 |
| 5.2 基于面阵CCD实验平台的实验验证 |
| 5.2.1 不同类型正弦条纹图像测量精度与鲁棒性验证 |
| 5.2.2 不同目标图像测量精度与鲁棒性验证 |
| 5.3 基于线阵CCD实验平台的实验验证 |
| 5.3.1 目标图像的鲁棒性验证 |
| 5.3.2 不同方法对比实验验证 |
| 5.3.3 稳定性验证 |
| 5.3.4 速度适应性验证 |
| 5.4 误差原因分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（4）永磁同步电机矢量控制系统电流环的优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 永磁同步电机控制系统发展现状 |
| 1.2.1 交流伺服系统的发展现状 |
| 1.2.2 永磁同步电机调速控制策略 |
| 1.3 永磁同步电机控制系统电流环优化的研究现状 |
| 1.3.1 控制系统电流采样环节优化 |
| 1.3.2 控制系统电流环谐波的抑制 |
| 1.4 本文主要研究内容及方法 |
| 第二章 永磁同步电机数学模型及电流环调节器参数整定 |
| 2.1 永磁同步电机的数学模型 |
| 2.1.1 永磁同步电机的结构 |
| 2.1.2 自然坐标系下的数学模型 |
| 2.1.3 三相永磁同步电机的坐标变换 |
| 2.2 永磁同步电机矢量控制 |
| 2.2.1 i_d=0控制方式 |
| 2.2.2 永磁同步电机SVPWM控制 |
| 2.3 矢量控制系统电流环设计 |
| 2.3.1 电流环PI参数的调整 |
| 2.3.2 电流采样接口仿真设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于自适应算法的电流环噪声抑制 |
| 3.1 电流环采样电路干扰噪声分析 |
| 3.1.1 电流环采样电路干扰噪声来源 |
| 3.1.2 采样电路干扰噪声对系统的影响 |
| 3.2 自适应FIR滤波器算法研究 |
| 3.2.1 自适应滤波的原理 |
| 3.2.2 最小均方误差自适应滤波算法 |
| 3.2.3 递推最小二乘算法 |
| 3.3 仿真验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 电流反馈误差补偿 |
| 4.1 定子电流测量误差分析 |
| 4.1.1 定子电流的偏移误差分析 |
| 4.1.2 定子电流的增益误差分析 |
| 4.1.3 测量误差对系统的影响 |
| 4.2 定子电流测量误差补偿算法 |
| 4.3 仿真验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于谐波电压注入的电流环谐波抑制 |
| 5.1 逆变器死区时间谐波分析 |
| 5.2 谐波补偿控制策略 |
| 5.2.1 定子谐波电流提取 |
| 5.2.2 谐波电压的计算及补偿 |
| 5.3 控制策略的建模与仿真 |
| 5.3.1 逆变器死区时间的生成 |
| 5.3.2 定子谐波电流提取与补偿模型 |
| 5.3.3 仿真结果对比分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论及展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
（5）三相电压型PWM整流器的控制策略研究与硬件设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 PWM整流器的研究现状 |
| 1.2.1 PWM整流器拓扑结构的研究 |
| 1.2.2 PWM整流器控制策略的研究 |
| 1.3 PWM整流器的工程应用 |
| 1.4 本文研究的主要内容及章节安排 |
| 第2章 三相电压型PWM整流器的数学建模 |
| 2.1 三相电压型PWM整流器的工作原理分析 |
| 2.2 三相电压型PWM整流器的数学模型 |
| 2.2.1 采用开关函数描述的一般数学模型 |
| 2.2.2 采用占空比描述的数学模型 |
| 2.2.3 两相旋转坐标系下的数学模型 |
| 2.3 PWM整流器的调制策略 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 三相电压型PWM整流器控制策略研究 |
| 3.1 双闭环控制策略分析 |
| 3.1.1 电流内环设计 |
| 3.1.2 电压外环设计 |
| 3.2 基于PI-QR控制器的测量误差补偿策略 |
| 3.2.1 电压电流测量误差分析 |
| 3.2.2 基于PI-QR控制器的电压测量误差补偿策略 |
| 3.2.3 PI-QR控制器参数整定与实现 |
| 3.2.4 电流测量误差补偿策略 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 系统硬件及软件设计 |
| 4.1 主要参数与系统构成 |
| 4.2 交流侧电感的选取 |
| 4.3 直流侧电容的选取 |
| 4.4 功率开关管选择 |
| 4.5 采样电路 |
| 4.6 辅助电源设计 |
| 4.7 驱动电路设计 |
| 4.8 控制电路设计 |
| 4.9 系统软件设计 |
| 4.9.1 主程序设计 |
| 4.9.2 中断服务子程序 |
| 4.10 本章小结 |
| 第5章 仿真与实验结果分析 |
| 5.1 系统仿真模型的建立 |
| 5.2 电压电流测量误差补偿策略的实验结果分析 |
| 5.3 动态仿真波形和分析 |
| 5.3.1 负载突变仿真结果分析 |
| 5.3.2 直流给定电压突变情况下仿真结果分析 |
| 5.4 样机实验结果及分析 |
| 5.4.1 启动特性 |
| 5.4.2 负载实验分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在校期间发表学术论文与研究成果 |
（6）电力电容器电容值和介损角测量及健康状态评估（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景和意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 电容值和介损角测量 |
| 1.2.2 电容器健康状态评估 |
| 1.3 论文的主要工作与章节安排 |
| 第2章 基于电力电子扰动信号的电容值和介损角测量 |
| 2.1 测量算法介绍 |
| 2.1.1 基本测量原理 |
| 2.1.2 扰动信号的提取 |
| 2.2 系统谐波阻抗测量 |
| 2.2.1 系统谐波阻抗方程建立 |
| 2.2.2 正则化求解算法 |
| 2.2.3 算法误差修正 |
| 2.3 电容值和介损角测量 |
| 2.3.1 电容值和介损角测量方程建立 |
| 2.3.2 最优化求解算法 |
| 2.3.3 迭代初值的确定方法 |
| 2.4 仿真验证 |
| 2.4.1 仿真电路参数 |
| 2.4.2 测量结果 |
| 2.4.3 互感器误差的影响 |
| 2.4.4 系统频率波动的影响 |
| 2.4.5 谐波的影响 |
| 2.4.6 采样频率的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于电容器投入暂态的电容值和介损角测量 |
| 3.1 测量算法介绍 |
| 3.1.1 基本测量原理 |
| 3.1.2 电容值和介损角测量方程建立 |
| 3.1.3 最优化求解算法 |
| 3.1.4 小波去噪 |
| 3.1.5 基于灵敏度分析的测量频率选择 |
| 3.2 仿真验证 |
| 3.2.1 测量结果 |
| 3.2.2 互感器误差的影响 |
| 3.2.3 白噪声的影响 |
| 3.2.4 测量频率的影响 |
| 3.2.5 系统频率波动的影响 |
| 3.2.6 谐波的影响 |
| 3.2.7 采样频率的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 电容器健康状态评估 |
| 4.1 利用矩阵描述电容器元件击穿 |
| 4.1.1 电容器单元串联 |
| 4.1.2 电容器单元并联 |
| 4.1.3 复杂接线情况 |
| 4.2 利用条件数评估电容器健康状态 |
| 4.2.1 条件数与电容器健康状态关系推导 |
| 4.2.2 电容器健康状态评估算法 |
| 4.3 电容器健康状态评估算例 |
| 4.3.1 算例1 |
| 4.3.2 算例2 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（7）铁磁材料的二维旋转磁特性测量装置的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景以及意义 |
| 1.2 铁磁材料的类别和应用 |
| 1.3 磁特性测量方法及研究现状 |
| 1.3.1 磁特性测量方法 |
| 1.3.2 测量技术研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 二维磁特性测量方法及原理 |
| 2.1 一维磁特性测量方法 |
| 2.1.1 爱泼斯坦方圈法 |
| 2.1.2 环形样件法 |
| 2.1.3 单片测量法 |
| 2.2 二维磁特性测量方法 |
| 2.2.1 旋转磁场下磁通轨迹产生原理 |
| 2.2.2 二维磁特性测量方法原理 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 二维激磁结构仿真及优化 |
| 3.1 不同激磁结构仿真对比 |
| 3.1.1 SRSST激磁结构仿真 |
| 3.1.2 HRSST激磁结构仿真 |
| 3.1.3 RRSST激磁结构仿真 |
| 3.1.4 三种典型激磁结构仿真结果对比分析 |
| 3.2 SRSST激磁结构优化设计 |
| 3.3 立体式SRSST正交磁极、磁轭结构及参数 |
| 3.4 磁极与样片间的气隙对样片表面磁化均匀度的影响 |
| 3.5 屏蔽层对样片表面磁化均匀度的影响 |
| 3.6 激磁结构的参数化设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 二维旋转磁特性测量系统硬件设计 |
| 4.1 实验设计流程 |
| 4.2 信号放大单元设计 |
| 4.3 B、H线圈设计 |
| 4.3.1 H线圈设计 |
| 4.3.2 B线圈设计 |
| 4.4 其他硬件设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 二维旋转磁特性测量系统软件设计 |
| 5.1 数据采集卡选择 |
| 5.2 模拟励磁信号输出程序设计 |
| 5.3 采集程序设计 |
| 5.3.1 数据采集简介 |
| 5.3.2 数据采集程序设计 |
| 5.3.3 LabVIEW积分漂移消除程序 |
| 5.3.4 LabVIEW队列操作程序 |
| 5.4 实验结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所发表的论文 |
| 致谢 |
（8）基于动态模态分解的间谐波闪变参数检测与闪变值计算方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本文研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 间谐波引起的闪变效应的研究现状 |
| 1.2.2 间谐波闪变检测方法的研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 第2章 间谐波与电压闪变的量化关系研究 |
| 2.1 含间谐波的电压波动特征 |
| 2.1.1 电压的波动频率 |
| 2.1.2 电压波形的包络特征 |
| 2.2 含间谐波的电压有效值波动分析 |
| 2.2.1 含单个间谐波的有效值波动 |
| 2.2.2 含一对间谐波的有效值波动 |
| 2.2.3 含多个间谐波的有效值波动 |
| 2.3 含间谐波的电压峰值波动分析 |
| 2.3.1 含单个间谐波的峰值波动 |
| 2.3.2 含一对间谐波的峰值波动 |
| 2.3.3 含多个间谐波的峰值波动 |
| 2.4 间谐波与电压闪变的定量关系 |
| 2.4.1 由间谐波推导的电压波动参数 |
| 2.4.2 由电压波动推导的间谐波参数 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于动态模态分解的间谐波闪变参数检测方法研究 |
| 3.1 特征值与奇异值分解 |
| 3.1.1 特征值分解 |
| 3.1.2 奇异值分解 |
| 3.2 动态模态分解 |
| 3.2.1 数据映射 |
| 3.2.2 动态模态分解原理 |
| 3.3 基于动态模态分解的间谐波闪变参数检测 |
| 3.3.1 奇异值截断方法 |
| 3.3.2 主频个数计算方法 |
| 3.3.3 基于DMD的间谐波闪变参数检测流程 |
| 3.4 仿真实验与分析 |
| 3.4.1 单一间谐波闪变分量 |
| 3.4.2 多间谐波闪变分量 |
| 3.4.3 密集间谐波闪变分量 |
| 3.4.4 基波频率偏移影响分析 |
| 3.4.5 噪声影响分析 |
| 3.4.6 检测方法比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 IEC闪变检测方法改进与闪变值计算方法研究 |
| 4.1 IEC闪变检测原理与局限性分析 |
| 4.1.1 IEC闪变检测原理 |
| 4.1.2 IEC闪变检测原理的局限性 |
| 4.2 IEC闪变检测方法的改进 |
| 4.3 间谐波闪变值计算方法研究 |
| 4.3.1 改进检测方法的闪变值计算 |
| 4.3.2 不同照明设备影响分析 |
| 4.4 仿真实验与分析 |
| 4.4.1 基波频率偏移影响分析 |
| 4.4.2 谐波影响分析 |
| 4.4.3 间谐波含量影响分析 |
| 4.4.4 噪声影响分析 |
| 4.4.5 多间谐波闪变分量 |
| 4.4.6 照明设备类型影响分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 间谐波闪变参数检测与闪变值计算系统设计 |
| 5.1 系统构成与功能设计 |
| 5.2 间谐波闪变参数检测与闪变值计算系统软件设计 |
| 5.2.1 系统登录模块 |
| 5.2.2 系统菜单模块 |
| 5.2.3 间谐波闪变参数检测模块 |
| 5.2.4 瞬时闪变值计算模块 |
| 5.2.5 闪变值计算模块 |
| 5.2.6 数据存储与报表打印模块 |
| 5.3 系统的测试实验 |
| 5.3.1 仿真分析实验 |
| 5.3.2 离线分析实验 |
| 5.3.3 在线分析实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
（9）直驱永磁同步电机故障建模与诊断研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 PMSM匝间短路故障研究现状 |
| 1.2.1 PMSM匝间短路故障建模方法研究现状 |
| 1.2.2 PMSM匝间短路故障诊断技术研究现状 |
| 1.3 PMSM退磁故障研究现状 |
| 1.3.1 PMSM退磁故障建模方法研究现状 |
| 1.3.2 PMSM退磁故障诊断技术研究现状 |
| 1.4 DDPMSM故障建模及诊断技术存在的问题 |
| 1.4.1 DDPMSM定子绕组故障精细化建模问题 |
| 1.4.2 DDPMSM早期故障检测精准问题 |
| 1.4.3 DDPMSM匝间短路及退磁故障定位问题 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 2 基于线圈子单元的DDPMSM定子绕组故障状态数学建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于线圈子单元的DDPMSM定子绕组故障状态数学建模 |
| 2.2.1 DDPMSM结构及参数 |
| 2.2.2 DDPMSM定子绕组故障状态数学模型 |
| 2.3 考虑空间位置的DDPMSM定子绕组故障状态电感计算 |
| 2.3.1 不考虑线圈实际绕制工艺的电感计算 |
| 2.3.2 考虑线圈实际绕制工艺的电感计算 |
| 2.4 DDPMSM健康状态解析计算结果与有限元结果比较分析 |
| 2.5 DDPMSM定子绕组故障状态解析计算结果与有限元结果比较分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 DDPMSM线圈元件内部匝间短路故障特征及诊断研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 DDPMSM线圈元件内部匝间短路电机性能及故障特征量研究 |
| 3.2.1 线圈元件内部短路对DDPMSM定子电流影响分析 |
| 3.2.2 线圈元件内部短路对DDPMSM定子相电压影响分析 |
| 3.2.3 线圈元件内部短路对DDPMSM电磁转矩影响分析 |
| 3.3 线圈元件内部短路短路匝数对DDPMSM支路差值电流影响分析 |
| 3.3.1 槽口处短路短路匝数对DDPMSM支路差值电流影响分析 |
| 3.3.2 槽底处短路短路匝数对DDPMSM支路差值电流影响分析 |
| 3.4 不同工况对DDPMSM支路差值电流影响分析 |
| 3.4.1 负载对DDPMSM支路差值电流影响分析 |
| 3.4.2 转速对DDPMSM支路差值电流影响分析 |
| 3.5 基于支路电流和双级PNN的 DDPMSM匝间短路故障诊断研究 |
| 3.5.1 DDPMSM匝间短路故障诊断总体方案设计 |
| 3.5.2 DDPMSM匝间短路故障特征向量构造及模式分析 |
| 3.5.3 基于支路电流和双级PNN的 DDPMSM匝间短路故障诊断算法设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 多因素耦合作用下匝间短路DDPMSM性能及故障特征量研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 多因素耦合作用对DDPMSM定子电流影响分析 |
| 4.2.1 对DDPMSM故障电流影响分析 |
| 4.2.2 对DDPMSM故障线圈电流影响分析 |
| 4.2.3 对DDPMSM支路电流影响分析 |
| 4.2.4 对DDPMSM支路差值电流影响分析 |
| 4.3 多因素耦合作用对DDPMSM故障相电压影响分析 |
| 4.4 多因素耦合作用对DDPMSM电磁转矩影响分析 |
| 4.4.1 对DDPMSM转矩平均值影响分析 |
| 4.4.2 对DDPMSM转矩波动影响分析 |
| 4.4.3 对DDPMSM双倍频转矩影响分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 DDPMSM退磁故障特征及诊断研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 永磁体不可逆退磁故障机理分析 |
| 5.3 永磁体退磁故障的DDPMSM空载反电势解析建模 |
| 5.3.1 任意编号永磁体退磁故障DDPMSM空载反电势解析建模 |
| 5.3.2 DDPMSM空载反电势解析计算结果与有限元结果比较分析 |
| 5.4 基于新型探测线圈的DDPMSM永磁体退磁故障特征研究 |
| 5.4.1 新型探测线圈检测机理研究 |
| 5.4.2 基于新型探测线圈的空载反电势残差提取算法研究 |
| 5.5 基于磁极分区和三级PNN的 DDPMSM永磁体退磁故障诊断研究 |
| 5.5.1 DDPMSM永磁体退磁故障诊断总体方案 |
| 5.5.2 基于混合样本数学模型的磁极分区数量确定 |
| 5.5.3 基于磁极分区和三级PNN的 DDPMSM退磁故障诊断算法设计 |
| 5.6 有限元仿真验证 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 DDPMSM故障诊断实验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 DDPMSM故障诊断实验方案设计 |
| 6.2.1 DDPMSM样机制作与测试平台 |
| 6.2.2 DDPMSM绕组故障测试方案 |
| 6.3 DDPMSM匝间短路故障实验分析 |
| 6.3.1 DDPMSM健康状态实验分析 |
| 6.3.2 DDPMSM故障状态实验分析 |
| 6.3.3 DDPMSM故障特征量实验分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（10）基于反演诊断模型的接地网分层诊断系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 接地网腐蚀诊断研究现状 |
| 1.2.1 基于电网络理论的腐蚀诊断 |
| 1.2.2 基于磁场分析的腐蚀诊断 |
| 1.2.3 基于电化学检测的腐蚀诊断 |
| 1.2.4 基于电阻抗成像的腐蚀诊断 |
| 1.2.5 基于瞬变电磁法的腐蚀诊断 |
| 1.2.6 基于信息融合的腐蚀诊断 |
| 1.3 论文研究的主要内容 |
| 第2章 接地网分层故障诊断方法 |
| 2.1 基于磁场分析的故障诊断理论 |
| 2.1.1 接地网地表磁场分布规律 |
| 2.1.2 接地导体腐蚀对地表磁场分布影响 |
| 2.2 接地网反演诊断模型 |
| 2.2.1 正向计算模型 |
| 2.2.2 反演诊断模型 |
| 2.3 接地网分层诊断方法 |
| 2.3.1 支路影响系数分析 |
| 2.3.2 初始层诊断 |
| 2.3.3 分层递进诊断 |
| 2.4 仿真验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于Tikhonov正则化与IWOA的反演诊断模型求解 |
| 3.1 诊断模型不适定性分析 |
| 3.2 基于Tikhonov正则化的诊断模型修正 |
| 3.3 改进鲸鱼优化算法 |
| 3.3.1 鲸鱼优化算法 |
| 3.3.2 基于β混沌映射的改进鲸鱼优化算法 |
| 3.4 分层诊断模型求解 |
| 3.5 实验验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 接地网故障诊断系统 |
| 4.1 诊断系统功能设计 |
| 4.2 诊断系统结构 |
| 4.2.1 用户登录界面 |
| 4.2.2 接地网模型构建界面 |
| 4.2.3 分层诊断界面 |
| 4.2.4 诊断结果分析界面 |
| 4.3 实际应用 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
| 参与科研项目及所获奖励 |
四、电工实验测量误差的分析（论文参考文献）
- [1]锂离子电池组容量估计与故障诊断方法研究[D]. 康永哲. 山东大学, 2021(11)
- [2]复杂波形条件下剩余电流检测系统的技术研究[D]. 李彤. 昆明理工大学, 2021(01)
- [3]基于非周期正弦条纹的直线电机动子位置精密测量方法研究[D]. 宫凯歌. 安徽大学, 2020(02)
- [4]永磁同步电机矢量控制系统电流环的优化研究[D]. 孙萍. 青岛大学, 2020(01)
- [5]三相电压型PWM整流器的控制策略研究与硬件设计[D]. 陈双. 湘潭大学, 2020(02)
- [6]电力电容器电容值和介损角测量及健康状态评估[D]. 吕润东. 山东大学, 2020(12)
- [7]铁磁材料的二维旋转磁特性测量装置的研究与设计[D]. 王乐. 河北科技大学, 2020(01)
- [8]基于动态模态分解的间谐波闪变参数检测与闪变值计算方法研究[D]. 边文婷. 湖南大学, 2020(07)
- [9]直驱永磁同步电机故障建模与诊断研究[D]. 高彩霞. 河南理工大学, 2020
- [10]基于反演诊断模型的接地网分层诊断系统研究[D]. 杨子杰. 上海交通大学, 2020(01)