一种基于故障电弧图像同步采集的低压电缆分析系统及方法

    公开(公告)号:CN118761966A

    公开(公告)日:2024-10-11

    申请号:CN202410773810.4

    申请日:2024-06-15

    申请人: 福州大学

    摘要: 本发明涉及一种基于故障电弧图像同步采集的低压电缆分析系统及方法。该系统包括:搭建基于多台高速摄像机与高频脉冲激光发生器的图像同步采集系统,实现多类型低压电缆故障电弧发生全过程数字图像采集与解耦;提出故障电弧图像特征阈值相邻帧比较算法,利用二值化图像相邻帧信息差分计算值,自动调整各帧图像形态学处理算法阈值,批量获取故障电弧图像形态学特征;提出一种基于解耦数字图像的电缆故障电弧动态过程三维重建方法,运用三维重建技术,完成故障电弧与碳化路径生成的独立性重构,清晰分析电缆从起弧碳化到引发火灾的全过程。

    一种电缆炭化路径过程电弧的仿真方法

    公开(公告)号:CN115438552A

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202211259284.7

    申请日:2022-10-14

    摘要: 本发明涉及一种电缆炭化路径过程电弧的仿真方法,包括以下步骤:(1)建立电缆破损位置非均匀电场模型,对电缆绝缘表皮破损处的非均匀电场进行仿真;(2)建立电缆破损位置气体放电模型,对电缆绝缘表皮破损处的空气放电过程进行仿真;(3)建立基于三维空间插值的多物理场数据映射接口,以实现多个物理场之间的数据交换;(4)构建多物理场数据的多线程并行计算模式,以提高计算效率;(5)构建电缆电弧仿真模型,对电缆破损下电缆炭化路径过程电弧进行仿真。该方法有利于对电缆炭化路径过程电弧进行仿真。

    一种故障电弧保护电器特性测试方法

    公开(公告)号:CN114675101A

    公开(公告)日:2022-06-28

    申请号:CN202210216372.2

    申请日:2022-03-07

    申请人: 福州大学

    发明人: 许志红 吴万海

    IPC分类号: G01R31/00 G01R31/08

    摘要: 本发明提出一种故障电弧保护电器特性测试方法,用于测试承载故障电弧保护功能的AFDD线路,所述测试方法包括以高频磁环进行耦合的AFDD线路和高频信号发生器;AFDD线路穿过高频磁环圆心,高频信号发生器的信号输出端与环绕于高频磁环处的线圈相连,其输出的高频信号注入高频磁环后,以电磁感应效应模拟电弧环境对AFDD线路进行测试;本发明利用电力电子器件搭建测试电路,模拟线路中出现的故障电弧电流特征,实现对AFDD快速测试,对于AFDD的研发以及便携式AFDD测试装置的研究具有广阔的市场空间。

    一种批量智能电磁开关混联扩容优化配置方法及系统

    公开(公告)号:CN113536639A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110831427.6

    申请日:2021-07-22

    申请人: 福州大学

    发明人: 许志红 唐昭晖

    IPC分类号: G06F30/23 G06F119/14

    摘要: 本发明涉及一种批量智能电磁开关混联扩容优化配置方法,包括以下步骤:步骤S1:将智能单极电磁开关的断口等效为动态电阻和动态电容的并联电路,构建批量电磁开关混联等效电路;步骤S2:综合多物理场仿真技术获得等效电路的动态参数值;步骤S3:基于等效电路的动态参数值,引入响应面方法优化批量电磁开关混联配置,实现混联电磁开关的最优化配置。本发明能够准确反映智能电磁开关的特性,提高混联开关的扩容能力,实现混联开关扩容的最优化配置。

    一种单极开关分断时间反馈自校正控制方法

    公开(公告)号:CN108107736B

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN201711439379.6

    申请日:2017-12-27

    申请人: 福州大学

    发明人: 许志红 王阳

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 本发明涉及一种单极开关分断时间反馈自校正控制方法。建立基于分断电弧电压Mallat变换的触头反馈环,对触头起弧时刻的电弧电压进行多分辨率分析,自动辨识触头刚分时刻,实现了单极开关分断时刻的在线自动调整,在弹簧疲劳、触头磨损等参数变化后,自动寻找到当前工况下的稳定分断时刻,实现零电流分断,对批量控制更具有实用意义,改变了传统方法需事先测定大批量接触器分断时间的弊端,控制方法具备通用性。

    一种接触器的自动建模及硬件在环仿真方法

    公开(公告)号:CN106951664B

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201710281590.3

    申请日:2017-04-26

    申请人: 福州大学

    发明人: 汤龙飞 许志红

    IPC分类号: G06F17/50 G06N3/02

    摘要: 本发明提供一种接触器的自动建模及硬件在环仿真方法,融合了接触器的智能控制、数据采集及硬件在环仿真三个部分:数据采集系统可以采集接触器运行过程中的各种动态参数,之后引入神经网络来建立接触器的神经网络模型,仅通过采集线圈电压及线圈电流即可计算接触器动铁心的实时位移,在神经网络的训练过程中会自动计入永磁体的作用。为接触器的位移计算提供了一种简单、通用的训练方法,促进位移闭环控制技术的应用;最后结合位移闭环,在上位机中编写接触器的各种智能控制策略,并将控制策略与ANN模型一起下载到实时处理器中进行硬件在环仿真,验证ANN模型及智能控制策略的有效性;方便智能接触器的开发。

    基于神经网络的接触器速度闭环控制方法

    公开(公告)号:CN106952782B

    公开(公告)日:2019-02-22

    申请号:CN201710258378.5

    申请日:2017-04-19

    申请人: 福州大学

    发明人: 汤龙飞 许志红

    IPC分类号: H01H47/02

    摘要: 本发明涉及一种基于神经网络的接触器速度闭环控制方法,首先采用电流闭环作为基础内环,用以灵活调节接触器的激磁状态;接着采集接触器的激磁电压及激磁电流,利用嵌入式ANN模型计算接触器动铁心的实时位移;最后利用实时位移信息来计算动铁心的实时速度,构建接触器速度闭环控制。本发明引入神经网络技术建立接触器神经网络(ANN)模型,无需接触器具体的结构及材料参数,更不需要对磁路进行简化处理及非饱和假设,仅通过简单的训练过程即可完成任何接触器模型的构建,从而输出高精度的位移信息;在此基础上构建接触器的速度闭环控制方案,对动铁心的运动速度进行闭环控制。

    基于数据模型元件库的接触器真实运行环境半实物模拟系统

    公开(公告)号:CN108491638A

    公开(公告)日:2018-09-04

    申请号:CN201810253292.8

    申请日:2018-03-26

    申请人: 福州大学

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明的目的是提供一种基于数据模型元件库的接触器真实运行环境半实物模拟系统,其包括NI实时仿真系统、NI硬件平台及接触器硬件控制平台;NI实时仿真系统将接触器的控制决策与虚拟环境进行实时交互;接触器硬件控制平台包含接触器本体及控制电路两个实物部分;接触器的真实运动过程在接触器硬件控制平台完成;接触器本体的运行数据由NI硬件平台收集;所述NI硬件平台将收集的数据上传至NI实时仿真系统,为构建接触器数据模型元件库提供数据支持。实现了智能开关控制策略的研究测试、主电路拓扑的设计论证、控制器和开关本体的参数优化以及三维动态仿真模型和数据模型的更新修正等功能,形成了完整的智能开关研发体系。

    一种接触器触头系统带载多物理场耦合仿真优化设计系统

    公开(公告)号:CN108416169A

    公开(公告)日:2018-08-17

    申请号:CN201810274837.3

    申请日:2018-03-30

    申请人: 福州大学

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明涉及一种接触器触头系统带载多物理场耦合仿真优化设计系统,包括:电弧计算模块、电磁场-动力学-声学求解模块、电磁场-温度场求解模块、分级设计模块、图形用户界面模块。本发明提供的一种接触器触头系统带载多物理场耦合仿真优化设计系统,提供了一种考虑触头系统带负载吸合过程、吸持阶段、分断过程的全过程三维虚拟样机仿真与优化设计系统,以解决目前业界在接触器仿真技术上触头系统带载存在的困难,以及接触器设计上多场耦合的问题。

    一种智能接触器动态模型的自动构建方法

    公开(公告)号:CN107239633A

    公开(公告)日:2017-10-10

    申请号:CN201710480259.4

    申请日:2017-06-22

    申请人: 福州大学

    发明人: 汤龙飞 许志红

    IPC分类号: G06F17/50 G06N3/04 G06N3/08

    摘要: 本发明涉及一种智能接触器动态模型的自动构建方法。引入神经网络技术,配合接触器实际运行数据的采集,来训练基于神经网络的接触器“速度求解子模型”及“反求电流子模型”,从而实现接触器动态模型的自动构建;在此基础上融入一体化仿真技术,进行接触器智能控制模块与动态仿真程序的逐点闭环仿真,从而实现智能接触器动态模型的自动构建。本发明能够实现智能接触器动态模型的自动构建,缩短智能接触器的开发周期。