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Long dynamic range spread spectrum optical domain reflectometer 认领 引用 被引量：1
1
作者 ZHANG Fang ZHANG Hongling +1 位作者 QI Yuefeng LI Wei 《Optoelectronics Letters》 EI 2021年第11期651-655,共5页
The performance of an optical time domain reflectometer(OTDR) is significantly improved using spread spectrum technology. The concept of spread spectrum OTDR(SSOTDR) is proposed, the theoretical basis and simulation r... The performance of an optical time domain reflectometer(OTDR) is significantly improved using spread spectrum technology. The concept of spread spectrum OTDR(SSOTDR) is proposed, the theoretical basis and simulation results of the new method are given, and the problem of direct application of bipolar spread spectrum codes to OTDR and despreading in the optical domain are solved. The simulation results show the feasibility of the SSOTDR, which exhibits better dynamic range reported to date for a practical long-haul OTDR system without using conventional average technique. 展开更多
关键词 simulation domain Long dynamic range spread spectrum optical domain reflectometer
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TIME DOMAIN PROCESSING MODE SPREAD SPECTRUM SYSTEM 认领 引用
2
作者 何世平 《Journal of Electronics(China)》 1995年第3期276-283,共8页
The construction and specifications of a surface acoustic wave storage correlator are described. A time domain processing mode spread spectrum system is presented. An analysis of the interference rejection for this sy... The construction and specifications of a surface acoustic wave storage correlator are described. A time domain processing mode spread spectrum system is presented. An analysis of the interference rejection for this system is provided. The formula for calculating the probability of error of the system is given. The experimental results agree with the theoretical analysis. 展开更多
关键词 Time domain processing Spread spectrum system Storage correlator
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基于改进SSTDR的XLPE电缆抗干扰故障定位仿真 认领 引用
3
作者 王毅 赖国鹏 +3 位作者 罗樟 何家骏 陈权峰 花之蕾 《电力工程技术》 CSCD 北大核心 2026年第3期46-56,共11页
随着交联聚乙烯(cross-linked polyethylene,XLPE)电力电缆在现代电网中的广泛应用,其复杂的敷设环境及外界电磁干扰对电缆故障定位精度造成了较大影响。为解决现有电缆故障定位方法在高噪声环境中故障定位精度较低的问题,文中提出一种... 随着交联聚乙烯(cross-linked polyethylene,XLPE)电力电缆在现代电网中的广泛应用,其复杂的敷设环境及外界电磁干扰对电缆故障定位精度造成了较大影响。为解决现有电缆故障定位方法在高噪声环境中故障定位精度较低的问题,文中提出一种基于扩展频谱时域反射(spread spectrum time domain reflectometry,SSTDR)改进的电缆故障定位方法。首先,引入M序列多周期信号建模方法,结合加窗滤波与自适应小波去噪方法对反射信号进行优化处理;然后,采用基于平滑相关变换(smoothed coherence transform,SCOT)加权函数的二次互相关加权方法,处理每个周期的入射信号与滤波后的反射信号,得到每个周期的相关系数,并通过算术平均得到最终的定位信息;最后,采用高斯平滑滤波方法增强故障位置的峰值特征,并通过峰值检测算法确定故障的位置信息。基于MATLAB/Simulink平台的仿真实验表明,在-20 dB低信噪比条件下,文中方法对不同位置的短路、开路故障以及多支路故障的平均定位误差均小于0.062 m,平均相对误差低于0.25%。与传统方法和现有技术相比,文中方法在低信噪比条件下能够实现有效定位,且定位相对误差至少提高0.01%。实验结果进一步验证了文中方法具有良好的抗噪声故障定位性能。 展开更多
关键词 电缆故障定位 扩展频谱时域反射(SSTDR) M序列 多周期信号建模 小波去噪 高斯平滑滤波 峰值检测
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基于改进SSTDR的铁路信号同步精准识别技术提升研究 认领 引用
4
作者 周茂强 梁清华 朱晗旺 《粘接》 CAS 2026年第1期262-265,共4页
提出一种基于信号同步的SSTDR铁路信号优化方法与技术。采用扩展频谱时域反射法(SSTDR)作为铁路信号电缆故障定位基础方法,根据电缆行波传输和电缆老化引起的故障类型,在SSTDR法基础上增加信号滤除方案,引入信号捕获与同步方法,通过其... 提出一种基于信号同步的SSTDR铁路信号优化方法与技术。采用扩展频谱时域反射法(SSTDR)作为铁路信号电缆故障定位基础方法,根据电缆行波传输和电缆老化引起的故障类型,在SSTDR法基础上增加信号滤除方案,引入信号捕获与同步方法,通过其提升故障信号互相关峰值识别率。搭建实物验证平台,通过DDS直接频率合成技术和FPGA生成测试信号,由此实现不同距离开路故障的准确定位和识别。实验结果表明,对比于基础的SSTDR方法,基于信号同步的SSTDR方法的故障定位测量距离与噪声干扰比例明显更优。 展开更多
关键词 铁路信号 电缆故障 扩展频谱时域反射法 互相关峰值 滑动相关同步法
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基于SSTDR的光伏系统对地故障检测方法 认领 引用 被引量：13
5
作者 孟佳彬 李智华 +1 位作者 吴春华 汪飞 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期109-118,共10页
针对光伏系统中的接地故障检测问题,提出一种基于扩展频谱时域反射法(spread spectrum time domain reflectometry,SSTDR)的接地故障检测方法。在分析高频信号下光伏系统等效模型的基础上,将光伏系统整体视为传输线终端阻抗,当发生接地... 针对光伏系统中的接地故障检测问题,提出一种基于扩展频谱时域反射法(spread spectrum time domain reflectometry,SSTDR)的接地故障检测方法。在分析高频信号下光伏系统等效模型的基础上,将光伏系统整体视为传输线终端阻抗,当发生接地故障时其阻抗值会产生变化,通过对SSTDR自相关值进行数值分析处理,并与无接地故障光伏系统的自相关值进行比较,实现光伏接地故障检测。相较于常规检测方法,该方法无需测量光伏系统的电压、电流、温度、辐照度等参数,可消除传统检测方法中的检测盲点,且具有较强的鲁棒性。实验验证了方法在不同光照强度、不同接地电阻、双点接地等故障情况下的可行性和有效性。 展开更多
关键词 光伏 故障检测 阻抗 接地故障 扩展频谱时域反射法
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基于SSTDR的光伏系统直流母线电弧故障在线检测与定位 认领 引用 被引量：43
6
作者 吴春华 胡雅 +1 位作者 李智华 汪飞 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期2725-2734,共10页
针对光伏系统中直流母线上发生电弧故障危害重大且检测和定位困难的问题,提出一种基于传输线等效分布参数模型的扩展频谱时域反射法,对电弧故障进行在线检测和定位。该文研究直流母线发生故障电弧的原因和类型,对拓展频谱和时域反射进... 针对光伏系统中直流母线上发生电弧故障危害重大且检测和定位困难的问题,提出一种基于传输线等效分布参数模型的扩展频谱时域反射法,对电弧故障进行在线检测和定位。该文研究直流母线发生故障电弧的原因和类型,对拓展频谱和时域反射进行理论分析,利用Simulink仿真平台建立直流母线电弧故障模型进行仿真,基于FPGA技术搭建实验平台,验证了理论正确性与可行性。实验结果表明,该方法能够实现对光伏系统直流母线电弧故障在线检测和定位,具有定位精度高、实时性好等优点。 展开更多
关键词 直流母线 电弧故障 扩展频谱时域反射法 传输线理论
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基于SSTDR的光伏直流母线损伤检测及定位 认领 引用 被引量：4
7
作者 李智华 杨展飞 +1 位作者 吴春华 汪飞 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期4153-4161,共9页
大型光伏系统的直流母线电缆电压高、线路较长,一般敷设于地下,若其外绝缘层及保护层发生损伤,很可能会引起短路、接地、电弧等故障,危害光伏系统的安全运行。但常规电气测量方法难以发现由外保护层破损所引起的电缆损伤问题,而光伏母... 大型光伏系统的直流母线电缆电压高、线路较长,一般敷设于地下,若其外绝缘层及保护层发生损伤,很可能会引起短路、接地、电弧等故障,危害光伏系统的安全运行。但常规电气测量方法难以发现由外保护层破损所引起的电缆损伤问题,而光伏母线电缆作为双导线型均匀传输线,损伤会引起其特性阻抗发生变化,因此提出了一种基于扩展频谱时域反射法(spread spectrum time domain reflectometry,SSTDR)的母线损伤在线检测方法。在分析光伏直流母线绝缘层及外保护层不同程度破损所引起的特性阻抗变化特性、探讨SSTDR对电缆损伤问题检测可行性的基础上,进而提出了基于SSTDR的、可减少外部环境干扰影响的确定电缆损伤位置的定位策略。在Matlab/Simulink仿真平台及实验室测试平台上分别对基于SSTDR的电缆损伤检测及定位进行了多方面测试,仿真和试验结果证实了该方法对光伏直流母线电缆损伤在线检测及定位的有效性。 展开更多
关键词 光伏直流母线 损伤 扩展频谱时域反射法 在线检测 定位策略
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面向机载电缆的故障诊断与可视化系统研究 认领 引用 被引量：1
8
作者 宋利 米建伟 +1 位作者 王如意 曹淇 《电子机械工程》 2026年第1期24-29,共6页
为提升航空系统中机载电缆故障诊断的效率及可视化水平,文中对机载电缆故障诊断技术和故障可视化技术展开研究。在故障诊断方面,文中设计了基于扩展频谱时域反射法的机载电缆故障诊断系统;同时,为解决诊断系统阻抗与待测电缆阻抗不匹配... 为提升航空系统中机载电缆故障诊断的效率及可视化水平,文中对机载电缆故障诊断技术和故障可视化技术展开研究。在故障诊断方面,文中设计了基于扩展频谱时域反射法的机载电缆故障诊断系统;同时,为解决诊断系统阻抗与待测电缆阻抗不匹配引起的信号反射问题,在系统中引入阻抗测量及阻抗匹配功能,采用自动平衡电桥技术测量电缆特性阻抗并通过阻抗匹配网络实现阻抗匹配,实验结果表明系统能够较好地完成阻抗测量和故障诊断。在故障可视化方面,文中使用CATIA软件构建了机载电缆数字化三维模型并基于CATIA二次开发技术开发了机载电缆故障可视化系统,实现了故障诊断结果的可视化呈现。 展开更多
关键词 机载电缆 故障诊断 故障可视化 扩展频谱时域反射法 自动平衡电桥 CATIA二次开发
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基于扩展频谱时域反射法的电缆故障类型识别改进算法仿真研究 认领 引用
9
作者 王瑞鹏 何志斌 +1 位作者 孔祥博 黄松岭 《内蒙古电力技术》 2026年第2期63-71,共9页
针对电力电缆故障在线检测中扩展频谱时域反射法(spread spectrum time delay reflectometry,SSTDR)技术难以同步实现故障定位与分类的问题,提出一种基于长短期记忆(long short-term memory,LSTM)网络与残差网络(residual network,ResNe... 针对电力电缆故障在线检测中扩展频谱时域反射法(spread spectrum time delay reflectometry,SSTDR)技术难以同步实现故障定位与分类的问题,提出一种基于长短期记忆(long short-term memory,LSTM)网络与残差网络(residual network,ResNet),即LSTM-ResNet的电缆故障定位与类型识别系统。首先,基于电缆行波传播理论,建立SSTDR检测信号的传播与反射模型,分析不同故障类型下阻抗突变对反射信号时频特性的影响规律。其次,通过Matlab/Simulink平台搭建电缆故障仿真模型,对开路故障、低阻故障、高阻故障及局部受潮4种典型工况进行仿真。研究结果表明,LSTM-ResNet模型能够在包含4000个样本的测试集上实现99.38%的故障分类准确率。该方法能够为突破传统方法依赖人工特征设计的局限性,解决深层网络训练中的梯度退化问题及电缆故障数字化在线检测提供新思路。 展开更多
关键词 电缆 故障定位 故障分类 扩展频谱时域反射法 长短期记忆网络 残差网络 行波传播理论
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基于混合调制的海底直流电缆故障定位方法 认领 引用 被引量：4
10
作者 白龙雷 范道平 +4 位作者 罗博 游江 马泽军 李靖德 邹亮 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2025年第4期1623-1631,I0033,共9页
近年来,海底直流电缆因受海水侵蚀、船锚损伤等破坏而引发的长时间断电事故频繁发生,严重威胁到水下输电系统的安全稳定运行,快速准确定位故障源对提升电缆绝缘可靠性具有重要意义。而现有的扩展频谱时域反射法因其测距范围受到码元持... 近年来,海底直流电缆因受海水侵蚀、船锚损伤等破坏而引发的长时间断电事故频繁发生,严重威胁到水下输电系统的安全稳定运行,快速准确定位故障源对提升电缆绝缘可靠性具有重要意义。而现有的扩展频谱时域反射法因其测距范围受到码元持续时间限制,导致测试效率和准确度均偏低,为此,该文提出一种混合调制的方法,将码元持续时间不同的m序列进行相乘调制,通过正弦信号对其进行二进制相移键控调制,得到涵盖故障信息丰富的混频信号,既可实现宽范围测距,又能提高测试效率与精度。通过模型推导与实验验证,模拟海底电缆断线故障并进行定位研究。结果表明,m序列的周期与测距范围成正比,而码元持续时间则与测距盲区呈正相关关系。基于此,该文将码元持续时间为1和0.1μs的m序列进行调制实验,结果表明,测距范围分别从3141和314.1 m扩展至3235.23 m,测距盲区进一步减小。因此,利用所提出的混合调制方法,可有效克服现有方法的弊端,极大提高海底电缆故障定位效率和精度。 展开更多
关键词 混合调制 电缆故障检测 扩展频谱时域反射法 海底直流电缆
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基于反射特征辨识的IGBT焊料层老化状态评估 认领 引用 被引量：2
11
作者 王为介 刘畅 +4 位作者 陈钰洁 成庶 向超群 袁炜钰 赵洪利 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2025年第3期1383-1395,共13页
IGBT(insulated-gate bipolar transistor)作为电气化交通、新能源等领域的核心电气部件,在牵引传动、变流控制和辅助照明供电等系统中发挥着重要作用。焊料层老化是IGBT模块的典型退化形式,而作为老化状态评价指标的空洞、裂纹参数的... IGBT(insulated-gate bipolar transistor)作为电气化交通、新能源等领域的核心电气部件,在牵引传动、变流控制和辅助照明供电等系统中发挥着重要作用。焊料层老化是IGBT模块的典型退化形式,而作为老化状态评价指标的空洞、裂纹参数的获取却受限于模块的外部封装。为在保证监测对象完整性的前提下达到其状态评估的目的,基于传输线理论和拓展频谱时域反射(spread spectrum time domain reflectometry,SSTDR)法提出IGBT反射信号检测方案,并提出反射波解析拟合算法以实现对混叠采样信号的目标提取与特征辨识。然后在考虑焊料层退化机理的基础上构建模块芯片端等效阻抗解析模型,进而建立“信号−阻抗−焊料层”的映射关联,并以SKM50GB12T4型IGBT为例,通过开展功率循环加速老化实验,明确空洞率随焊料层老化状态的变化趋势。最后,基于信号传输和器件阻抗建模理论对各阶段老化样本开展反射信号特征辨识研究,分析信号特征参数随器件劣化进程的变化规律,为焊料层老化状态评估提供依据。研究结果表明:老化过程中检测端阻抗随空洞增长呈现出先缓慢减小(寄生电容主导),后快速增大的趋势(空洞、芯片主导),进而得到一致的反射信号特征参数变化趋势,与空洞变化规律的阻抗分析结果相符,故可基于特征参数增量属性将服役周期划分为健康、缓慢退化期、快速劣化期和故障损坏4个阶段。相较于空洞统计的评价方法,本方法借助信号反射特性间接刻画了焊料层空洞发展趋势,克服了内部参数监测方案的部分局限性。研究结果为IGBT焊料层老化状态的无损化检测与评估研究提供了新思路。 展开更多
关键词 芯片焊料层 空洞率 老化状态评估 拓展频谱时域反射 信号特征辨识
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面向器件状态辨识的时域反射信号方法研究 认领 引用
12
作者 成庶 游歆雨 +2 位作者 刘畅 袁炜钰 吕壮壮 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2025年第6期2758-2768,共11页
为解决在进行电力电子器件故障状态辨识时因受原系统工作信号影响导致实时性、准确性和成本不理想的问题,提出一种基于扩展频谱时域反射法进行电力电子器件故障状态辨识的方法。由于电力电子器件在发生故障时其阻抗会发生变化,信号在遇... 为解决在进行电力电子器件故障状态辨识时因受原系统工作信号影响导致实时性、准确性和成本不理想的问题,提出一种基于扩展频谱时域反射法进行电力电子器件故障状态辨识的方法。由于电力电子器件在发生故障时其阻抗会发生变化,信号在遇到阻抗不匹配点时会发生反射,通过提取反射信号的特征可以对故障点的类型和位置进行分析。首先,根据反射信号传输特性构建基于扩展频谱时域反射法进行状态辨识的平台模型,并以IGBT为例,通过其阻抗特性和内部结构论证了利用该方法进行IGBT故障状态辨识的可行性。然后用Simulink搭建平台仿真模型,完成对器件的阻抗辨识,进而搭建硬件平台,包括高频信号的调制、发射电路和反射信号捕获电路,实现对反射特征的采集和预处理,对测试信号和反射信号进行相关运算,从相关波形中提取阻抗特征信息。平台实现了对电阻的阻抗值辨识,并对正常IGBT和短路IGBT进行测试,辨识出2种工况的IGBT在有触发信号和无触发信号状态时分别呈现出的阻抗特性。实验结果表明:相较于传统的基于侵入式信号的电力电子器件故障检测方法,该方法所采用的测试信号由于其高频的特性不会对原系统工作信号造成干扰,并且具有很强的抗干扰能力。研究结果可以为IGBT的健康状态评估和检修策略提供参考。 展开更多
关键词 绝缘栅双极性晶体管 扩展频谱时域反射法 相关运算分析 特征阻抗辨识 器件故障状态辨识
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电子装备电缆故障检测及数模同步方法研究 认领 引用 被引量：4
13
作者 董静怡 米建伟 +3 位作者 韩冰 王萍 童杨 宋利 《电子机械工程》 2025年第2期58-64,共7页
随着航空系统、舰船系统等复杂电子装备布线需求的日益增加,电缆网络更加复杂。电缆的使用时间延长,易受电、化学和机械应力影响而产生硬故障以及间歇性故障。电缆故障可能导致系统故障甚至事故,影响系统的安全性和可靠性。文中基于现... 随着航空系统、舰船系统等复杂电子装备布线需求的日益增加,电缆网络更加复杂。电缆的使用时间延长,易受电、化学和机械应力影响而产生硬故障以及间歇性故障。电缆故障可能导致系统故障甚至事故,影响系统的安全性和可靠性。文中基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)技术,采用扩展频谱时域反射法(Spread Spectrum Time Domain Reflectometry,SSTDR)研究基于SSTDR的电缆故障定位方法。该方法可实现对电缆开路、短路以及间歇性故障的检测与定位。文中利用CATIA软件创建了三维线束模型,在三维线束模型中根据导线信息创建并突出显示故障点,便于线束检修,提高了检修效率。 展开更多
关键词 现场可编程门阵列 扩展频谱时域反射法 故障定位 线束设计 数模同步
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铁路信号电缆的扩频时域反射在线故障监测方法研究 认领 引用 被引量：1
14
作者 彭阳 戴启元 《铁路通信信号工程技术》 2025年第12期48-54,共7页
针对铁路信号电缆在线故障监测问题,提出一种应用扩展频谱时域反射技术的铁路信号电缆检测方法,以行波信号作为检测信号,使用改进的自适应滤波算法隔离出故障点,自动调整行波信号的频率及电路增益,从而实现对电缆故障的精准定位。重点... 针对铁路信号电缆在线故障监测问题,提出一种应用扩展频谱时域反射技术的铁路信号电缆检测方法,以行波信号作为检测信号,使用改进的自适应滤波算法隔离出故障点,自动调整行波信号的频率及电路增益,从而实现对电缆故障的精准定位。重点研究发射信息序列的选取、反射信号的预处理、自适应滤波、发射信号参数自适应调整等关键技术,改进最小均方方法,较好滤除信号电缆中的传输信号、工频信号及噪声等干扰信号。设计在线故障检测系统架构,并就工程化的重难点问题进行讨论。相关成果已在赣深、深茂等多条铁路干线中使用,具有故障定位准确、监测电缆距离长、造价成本低等特点。 展开更多
关键词 铁路信号电缆 故障在线监测 扩展频谱时域反射 自适应滤波
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增广时频域反射法在电缆复合故障检测中的应用 认领 引用 被引量：37
15
作者 尹振东 王莉 +1 位作者 陈洪圳 花旭 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第23期7760-7772,共13页
电缆的健康状况对用电设备及整个系统的安全稳定运行具有重要意义。电缆故障检测已引起电气工程领域研究者的广泛兴趣。时频域反射法(time frequency domain reflectometry,TFDR)是一种典型的电缆故障无损检测方法。文中针对TFDR中存在... 电缆的健康状况对用电设备及整个系统的安全稳定运行具有重要意义。电缆故障检测已引起电气工程领域研究者的广泛兴趣。时频域反射法(time frequency domain reflectometry,TFDR)是一种典型的电缆故障无损检测方法。文中针对TFDR中存在的问题,提出增广时频域反射法(augmented time frequency domain reflectometry,ATFDR)。首先利用平滑伪维格纳维拉分布分析反射信号时频分布以消除由交叉项造成的干扰。然后基于时频交叉相关得到故障点位置信息,并采用专家知识与异质布谷鸟搜索算法实现多重反射信号的估计与消除。最后通过分析故障点处信号与入射信号的时间相关性,以低成本方式评估故障点的故障类型与故障程度。文中基于包含不同故障类型与故障程度的实验,验证ATFDR的有效性。并通过对比实验进一步证明ATFDR相比于扩展频谱时域反射法具有更好的检测性能。 展开更多
关键词 电缆故障检测 时频域反射法 交叉项 多重反射 扩展频谱时域反射法
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混沌扩频多根电缆故障在线同步诊断研究 认领 引用 被引量：13
16
作者 毛健美 王莉 +1 位作者 胡苏阳 高闯 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1625-1632,共8页
针对实际飞机电源系统电缆布线复杂,数量多的问题,本文基于现有的单根电缆故障检测成本高、效率低、检测难度大的研究现状,利用混沌序列对初值敏感(初值不同信号干扰小)、序列数量巨大的特点,提出将混沌序列用于飞机多根电缆故障在线同... 针对实际飞机电源系统电缆布线复杂,数量多的问题,本文基于现有的单根电缆故障检测成本高、效率低、检测难度大的研究现状,利用混沌序列对初值敏感(初值不同信号干扰小)、序列数量巨大的特点,提出将混沌序列用于飞机多根电缆故障在线同步诊断的方法.解决了扩展频谱时域反射法(Spread Spectrum Time Domain Reflectometry,SSTDR)中采用相同m序列进行同步诊断时相互干扰、易误判问题,m序列数量限制导致的检测数量问题.研究发现其尖锐的自相关特性能够较好应用于单根电缆故障诊断,故障特征明显;其良好的互相关特性能够同时进行多根电缆的故障诊断,抗干扰性好;结合混沌序列数量多的优势,其能够推广应用于复杂电缆故障的在线诊断.实验结果表明混沌扩频电缆故障诊断方法可有效实现多根电缆故障的同步诊断,定位误差在20cm以内,检测率达90%以上. 展开更多
关键词 混沌 序列数量 多根电缆 SSTDR 自相关 互相关
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光伏系统直流电缆故障检测及其定位研究 认领 引用 被引量：17
17
作者 吴春华 曹明杰 +1 位作者 李智华 汪飞 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期267-275,共9页
针对大型光伏电站中直流电缆发生故障难以检测和定位的问题,提出一种基于传输线等效分布参数模型的时域反射法,并通过扩展频谱的方式提高其抗干扰性。研究光伏电站电缆发生故障的原因和类型,对拓展频谱和时域反射进行理论分析,通过仿真... 针对大型光伏电站中直流电缆发生故障难以检测和定位的问题,提出一种基于传输线等效分布参数模型的时域反射法,并通过扩展频谱的方式提高其抗干扰性。研究光伏电站电缆发生故障的原因和类型,对拓展频谱和时域反射进行理论分析,通过仿真和实验验证理论的正确性,并结合不同工况分析该方法的可行性及其抗干扰能力。实验结果表明所采用的方法能稳定地对光伏系统中的直流电缆故障实现迅速的在线检测以及精确的定位。 展开更多
关键词 光伏电站 故障检测 故障定位 扩频通信 时域反射 抗干扰性
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基于支持向量机的相位敏感光时域反射仪研究 认领 引用 被引量：14
18
作者 马诗洋 王宇 +4 位作者 王鹏飞 李君婵 白清 刘昕 靳宝全 《计量学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期609-616,共8页
为了解决实际环境中振动事件易误报的问题,在基于相位敏感光时域反射仪的分布式光纤振动传感系统中,引入了一种融合小波能量谱和支持向量机(SVM)的模式识别方法。首先,利用小波能量谱分析方法,设定最优分解层为5层,并从原始信号中提取... 为了解决实际环境中振动事件易误报的问题,在基于相位敏感光时域反射仪的分布式光纤振动传感系统中,引入了一种融合小波能量谱和支持向量机(SVM)的模式识别方法。首先,利用小波能量谱分析方法,设定最优分解层为5层,并从原始信号中提取出特征向量;然后利用支持向量机的“一对一法”多分类策略对振动事件进行识别分类。考虑到实际环境因素的影响,对沿光纤行走、敲击光纤以及沿光纤慢跑3种模式的振动进行了检测试验;最后,采用准确率、精确率、召回率和F值来综合评价支持向量机分类器的性能。实验结果表明:该模式识别方法实现了84.9%的振动事件分类准确率。 展开更多
关键词 计量学 相位敏感光时域反射仪 支持向量机 光纤传感 模式识别 小波能量谱
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基于扩展频域时域反射法的在线光伏阵列故障检测信号特性研究 认领 引用 被引量：8
19
作者 苏伟鸿 高德东 +1 位作者 王珊 王永鑫 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期323-330,共8页
基于扩展频域时域反射法(Spread Spectral Time Domain Reflectometry,SSTDR)的光伏阵列故障诊断方法存在检测盲区和衰减特性,有必要研究检测信号的性质以提高故障检测性能。首先,对检测信号在光伏阵列中的传输行为进行研究,探究不同信... 基于扩展频域时域反射法(Spread Spectral Time Domain Reflectometry,SSTDR)的光伏阵列故障诊断方法存在检测盲区和衰减特性,有必要研究检测信号的性质以提高故障检测性能。首先,对检测信号在光伏阵列中的传输行为进行研究,探究不同信号参数对检测范围和精度的影响;其次,根据光伏电池的动态模型和排布规律,搭建光伏阵列故障检测仿真平台,通过断路故障仿真实验对结果进行验证,结果表明,改善信号能有效增强相关峰辨识能力,使光伏组件检测数量增加4块;最后,综合考虑检测盲区和衰减特性对检测性能的影响,提出基于SSTDR的光伏阵列故障检测信号选择策略,用以确定测距范围和最优信号参数。 展开更多
关键词 扩展频谱时域反射法 光伏阵列 故障诊断 信号特性
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基于信号分离的扩展频谱时域反射法盲区消除研究 认领 引用 被引量：6
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作者 陈洪圳 王莉 +1 位作者 徐昊 杨善水 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期280-289,共10页
扩展频谱时域反射法进行线缆故障检测时,因检测盲区的存在而难以对近距离故障有效识别,这不仅减小了检测范围,也限制了其在实际应用中的广泛性。本文针对该方法中的盲区问题,深入分析盲区产生的机理,提出了一种基于信号分离的盲区消除... 扩展频谱时域反射法进行线缆故障检测时,因检测盲区的存在而难以对近距离故障有效识别,这不仅减小了检测范围,也限制了其在实际应用中的广泛性。本文针对该方法中的盲区问题,深入分析盲区产生的机理,提出了一种基于信号分离的盲区消除方法。该方法基于入射信号与反射信号线性叠加的特性,通过数字信号处理中的减法运算,有效地实现了两者的分离,使得在盲区内准确地识别反射信号,提取故障信息。本方法通过数字信号处理技术来消除盲区,避免了硬件平台的改动,算法简单,易实现,适应场景广泛。实验结果显示,在中心频率为62.5 MHz的检测系统中,使用本方法进行开路和短路故障在线检测,其最大绝对误差仅为0.16 m,充分验证了所提方法的有效性和实用性。 展开更多
关键词 线缆检测 扩展频谱时域反射法 盲区 信号分离
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