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J-GLOBAL ID：202002269150550025   整理番号：20A2640951

電力コンデンサの部分放電故障診断のための拡張理論に基づくハイブリッド方法論

Hybrid methodology based on extension theory for partial discharge fault diagnosis of power capacitors

著者 (6件)： Wang Meng-Hui (Department of Electrical Engineering, National Chin-Yi University of Technology) ,  Lu Shiue-Der (Department of Electrical Engineering, National Chin-Yi University of Technology) ,  Huang Mei-Ling (Department of Industrial Engineering and Management, National Chin-Yi University of Technology) ,  Sian Hong-Wei (Department of Electrical Engineering, National Taiwan University of Science and Technology) ,  Hsieh Cheng-Che (Department of Electrical Engineering, National Chin-Yi University of Technology) ,  Wei Shao-En (Department of Electrical Engineering, National Chin-Yi University of Technology)
資料名： IEICE Electronics Express (Web)  (IEICE Electronics Express (Web))
巻： 17  号： 18  ページ： 20200250(J-STAGE)  発行年： 2020年 
JST資料番号： U0039A  ISSN： 1349-2543  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 短報  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 電力コンデンサは電力系統で広く使用され,どのような内部コンデンサ故障でもシステムの安全運転に影響する。最も一般的な故障は,湿度,部分放電,エージング,あるいは絶縁材料劣化と構造損傷を含む。本研究の目的は,電力コンデンサのリアルタイム状態を決定するための人間機械インタフェイス診断システムを用いて,電力コンデンサ故障のタイプを検出することである。主として,部分放電データ測定および診断分析を,長時間低電圧で動作する電力コンデンサについて行った。キャパシタンス測定の前に欠陥を前処理した後,電気試験機械を用いて,コンデンサエンクロージャに対する部分放電試験を実施し,部分放電の発生まで連続的に電圧を印加した。高周波オシログラフを用いて,電圧と部分放電信号を捉えた。次に,経験的モード分解(EMD)を適用して,放電信号の特性を同定し,カオス同期検出と解析方法を結合することによって,カオスと誤差散乱マップを構築した。更に,カオスの眼を故障診断の特性として採用し,拡張アルゴリズムを用いてキャパシタンス故障を同定した。この方法の利点は,特性捕捉データを減らし,電力コンデンサから放出される電圧信号の最小の動きを効果的に検出することであり,これによって,事前に緊急対策を実施して重要な災害を防止するための,電力コンデンサの動作状態の検出および決定が可能である。実際の測定による検証の後,提案方法は,拡張理論に基づいて84%の検出率を持ち,これは,本研究で使用した方法が,電力コンデンサの部分放電検出に適用できることを証明している。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *電力コンデンサ ,  *部分放電 ,  *故障診断 ,  理論 ,  ハイブリッド方式 ,  周波数解析 ,  同期 ,  マンマシンインタフェイス ,  オシログラフ ,  電力系統
準シソーラス用語： カオス同期 ,  拡張理論 ,  経験的モード分解

著者キーワード (5件)： 電力コンデンサ ,  拡張理論 ,  経験的モード分解 ,  カオス同期検出 ,  故障診断

分類 (2件)： 静電機器  (NB10020R) ,  放電一般  (BJ03010I)

引用文献 (30件)：

• [1] S. Santoso, et al.: “Power quality event processing and analysis modules: capacitors and their circuit switchers,” 2011 IEEE Power and Energy Society General Meeting, Detroit, MI, USA, (2011) 1 (DOI: 10.1109/PES.2011.6039434).
• [2] Y. Omagari, et al.: “Experimental validation of an equivalent mechanical model for understanding power system stability,” IEICE Electron. Express 7 (2010) 1578 (DOI: 10.1587/elex.7.1578).
• [3] Y. Dejun, et al.: “Experience of condition based maintenance for power equipment insulation,” Proc. 2001 International Symposium on Electrical Insulating Materials (ISEIM 2001). 2001 Asian Conference on Electrical Insulating Diagnosis (ACEID 2001). 33rd Symposium on Electrical and Ele. (2001) 198 (DOI: 10.1109/ISEIM.2001.973613).
• [4] A.S. Farag, et al.: “Failure analysis of composite dielectric of power capacitors used in distribution system,” Proceedings of Electrical Insulation Conference and Electrical Manufacturing and Coil Winding Conference (1997) 22 (DOI: 10.1109/EEIC.1997.651248).
• [5] K.A. O’Connor, et al.: “Dielectric studies in the development of high energy density pulsed power capacitors,” 2013 19th IEEE Pulsed Power Conference (PPC) (2013) 1 (DOI: 10.1109/ppc.2013.6627512).

タイトルに関連する用語 (5件)： 電力コンデンサ ,  部分放電 ,  故障診断 ,  拡張理論 ,  方法論