Lokalizacja źródeł wyładowań niezupełnych przy użyciu matrycy przetworników

• Autorzy: Polak F. , Sikorski W. , Siodła K.

Warianty tytułu

EN

Partial discharge source localization using sensor array

• Konferencja: Computer Applications in Electrical Engineering 2014 (28-29.04.2014; Poznań, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł dotyczy problematyki lokalizacji źródeł wyładowań niezupełnych (wnz) przy użyciu techniki matryc przetworników emisji akustycznej oraz wysokorozdzielczej techniki estymacji kierunku nadejścia sygnału. W pracy, oprócz założeń teoretycznych obu technik, przedstawiono wyniki symulacji, w których do rejestracji sygnałów emisji akustycznej generowanych przez defekty układu izolacyjnego transformatora energetycznego, zastosowano liniową matrycę przetworników (ang. ULA - Uniform Linear Array). Z kolei do estymacji kierunku nadejścia sygnałów akustycznych, które propagują się od defektu generującego wyładowania do zainstalowanej na kadzi transformatora matrycy przetworników, wybrano algorytm Multiple Signal Classification (MUSIC). Dzięki możliwości lokalizacji wyładowań wieloźródłowych (nawet przy bardzo niskim stosunku sygnału użytecznego od szumu), przyjęte rozwiązanie wykazuje przewagę nad technikami konwencjonalnymi.

EN

This paper concerns the issue of partial discharges (PD) sources location using acoustic emission transducer arrays technique and the high resolution direction of arrival estimation technology. In addition to the theoretical assumptions of both techniques, the simulation result, in which an uniform linear array (ULA) was used for registration of the acoustic emission signals generated by defects in power transformer insulation system, were shown. To estimate the direction of arrival (DOA) of acoustic signals, that propagate from the discharge-generating defect to the transducer array installed on transformer tank, Multiple Signal Classification (MUSIC) algorithm was chosen. With the ability to locate multisource discharges (even at very low signal to noise ratio - SNR), the adopted solution has advantages over conventional techniques.

Słowa kluczowe

PL

wyładowania niezupełne; lokalizacja źródeł sygnałów; matryca przetworników; DOA; algorytm Multiple Signal Classification; estymacja kierunku nadejścia sygnału

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
• Czasopismo: Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering
• Rocznik: 2014
• Tom: No. 78
• Strony: 157--166
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Polak F.

• Politechnika Poznańska

autor

Sikorski W.

• Politechnika Poznańska

autor

Siodła K.

• Politechnika Poznańska

Bibliografia

• [1] Sinaga H.H., Phung B.T., Blackburn T.R., Recognition of single and multiple partial discharge sources in transformers based on ultra-high frequency signals, IET Generation, Transmission & Distribution, vol. 8, pp. 160-169, 2014.
• [2] Youchen Wang, Chaojie Zhu, Qiaohua Wang, Zhihao Wang, Yi Yin, Processing of partial discharge ultra-high frequency signals from a true size transformer, IEEE International Conference on Solid Dielectrics (ICSD), pp. 1012-1015, 2013.
• [3] Ahmed M.R., Geliel M.A., Khalil A., Power transformer fault diagnosis using fuzzy logic technique based on dissolved gas analysis, 21st Mediterranean Conference on Control & Automation (MED) ‘2013, pp. 584-589, 2013.
• [4] Markalous S., Tenbohlen S., Feser K., Detection and location of partial discharges in power transformers using acoustic and electromagnetic signals, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, vol. 15, pp. 1576-1583, 2008.
• [5] Sikorski W., Siodla K., Moranda H., Ziomek W., Location of partial discharge sources in power transformers based on advanced auscultatory technique, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, vol. 19, pp. 1948-1956, 2012.
• [6] Sikorski W., Ziomek W., Detection, Recognition and Location of Partial Discharge Sources Using Acoustic Emission Method (Chapter 3), Acoustic Emission, InTECH Publisher, ISBN 978-953-51-0056-0, 2012.
• [7] Yan-Qing Li, Qing Xie, Nan Wang, Xin Xiang, Fang-Cheng Lu, Simulation of PD location in power transformer based on Root Multiple Signal Classification method, IEEE 9th International Conference on the Properties and Applications of Dielectric Materials - ICPADM 2009, pp. 553-556, 2009.
• [8] Zhizhang Chen, Gopal Gokeda, Yiqiang Yu, Introduction to Direction-of-Arrival Estimation, Artech House, ISBN 978-1-59693-089-6 2003.