小波神经网络在三相桥式全控整流装置故障诊断中的应用(完整版)实用资料

小波神经网络在三相桥式全控整流装置故障诊断中的应用（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑完整版实用资料，欢迎下载）

PE电力电子小波神经网络在三相桥式全控整流装置故障诊断中的应用（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑完整版实用资料，欢迎下载）2007年第1期30小波神经网络在三相桥式全控整流装置故障诊断中的应用李玉超高沁翔冯楠(北京交通大学电气工程学院,北京100044摘要本文在自行研制的三相桥式全控整流装置的基础上,引入小波分析与神经网络的手段对实验装置进行特征向量的提取和故障模式的识别,为实验装置设计一个故障智能诊断系统,以实现对装置故障的快速、准确诊断。关键词:整流装置;小波分析;BP神经网络;故障诊断TheApplicationofWaveletNeuralNetworkinTheFaultDiagnosisofThree-PhaseBridgeFull-ControlRectificationDeviceLiYuchaoGaoXingxiangFeiNan(SchoolofElectricalEng.,BeijingJiaotongUniversity,Beijing100044,ChinaAbstractBasedonthedevelopedthree-phasefull-controlrectificationdevice,thispaperintroducesmeasuresofwaveletanalysisandneuralnetworktoacquirethefaultcharacteristicsandidentifythefaultmodesofthedevice.Then,anintelligentdiagnosissystemisbuilttodiagnosefaultsofthedevicequicklyandexactly.KeyWords:RectificationDevice;WaveletAnalysis;BPNeuralNetwork;FaultDiagnosis1引言设备诊断技术(MachineConditionDiagnosisTechnique是一门包含很多新科技内容的综合技术。其基本原理是根据机械、电气等各类设备运行过程中产生的各种信息,判断设备运行是否发生了异常。它能够实现设备在带负荷运行时或基本上在不拆卸的情况下,通过对其状态参数的检测和分析,判断是否存在异常和故障以及故障的位置和原因,并对设备未来状态进行预测。它具体包括检查和发现异常、诊断故障状态和部位、分析故障类型三个基本环节。三相全控整流电路的整流负载容量较大,输出直流电压脉动较小,是目前应用最为广泛的整流电路。本文的研究对象是自行研制的全工况仿真发电机励磁控制的三相桥式全控电路,通过该装置的仿真实验,可以使相关专业人员、在校学生很好地掌握发电机励磁装置及电力电子电路、器件的工作特性。在此基础上,采用故障诊断领域的新兴技术——小波分析和神经网络对整流装置进行故障诊断,以便快速准确地发现并定位故障,缩短维修时间,提高实验效率。2整流实验装置的简介图1三相桥式全控整流装置的总体设计原理框图如图1,装置分为三大部分:整流主电路、触发移相控制电路、光电耦合隔离电路。整流电路主要是对三相交流输入进行整流;移相触发电路主要是用来控制晶闸管的触发角,获取可控的双脉冲;光电耦合电路来实现光电隔离,并对脉冲功率放大。电网的三相交流电,经过开关和保险盒之后,一端电气技术PE电力电子2007年第1期31输入到三相变压器进行降压,另一端输入到同步变压器进行采样。降压之后的三相电(36V作为整流电路的输入端,经同步变压器采样的电压作为触发电路的输入端,触发电路外接一个直流电源来驱动触发电路内部的芯片;光电耦合电路加在整流电路和触发电路之间进行光电隔离和功率放大;在触发电路和整流电路的各个输出端都接有测试孔,方便检测装置内部各个工作点的波形。3整流实验装置的故障故障可以理解为系统中至少有一个重要变量或特性偏离了正常范围,使得系统表现出所不期望的任何异常现象。显而易见,三相桥式全控整流实验装置的故障主要包括以下四种:①整流电路故障;②触发电路故障(主芯片KC04、KC41发生故障;③隔离电路故障(光耦4N26发生故障;④三相交流给电故障、线路故障及其他。限于篇幅,本文仅对整流装置的核心电路——整流电路部分进行故障智能诊断研究。整流电路故障诊断的方法较多,有特征函数法、沃尔什分析法、神经网络法、参数估计法和频谱分析法等。本文采用小波分析与神经网络结合的方法对装置故障进行诊断,使用该方法有两个前提条件:(1整流电路中,晶闸管开路、串接熔断器熔断、触发脉冲丢失等造成整流桥臂不导通的故障,统称为晶闸管故障;(2考虑到神经网络的识别能力及网络结构的简化,最多同时有两个晶闸管发生故障。据统计,80%的控制系统失效都是源于元器件的故障,元器件的故障大都表现为短路与断路,而短路造成电流增大必然导致断路,所以本文主要研究整流装置中晶闸管的断路故障。4故障模式的编码图2三相桥式全控整流电路装置的整流电路部分原理示意图如图2,其故障类型大致可以分为以下五大类:Ⅰ类(001正常;Ⅱ类(010单管断路,具体包括6种情况(010001-010110;Ⅲ类(011同相二管断路,具体包括3种情况(011001-011011;Ⅳ类(100同臂二管断路,具体包括6种情况(100001-100110;Ⅴ类(101交叉二管断路,具体包括6种情况(101001-101110。具体的详细描述见表1:表1故障模式编码表故障类别信号标名故障编码故障描述Ⅰ类(001正常Ⅰ工作正常ⅡT1断ⅡT2断ⅡT3断ⅡT4断ⅡT5断Ⅱ类(010单管断路ⅡT6断ⅢT1、T4断ⅢT3、T6断Ⅲ类(011同相二管断路ⅢT5、T2断ⅣT1、T3断ⅣT1、T5断ⅣT3、T5断ⅣT4、T6断ⅣT2、T4断Ⅳ类(100同臂二管断路ⅣT2、T6断ⅤT1、T6断ⅤT1、T2断ⅤT3、T4断ⅤT3、T2断ⅤT5、T4断Ⅴ类(101交叉二管断路ⅤT5、T6断5故障特征向量的提取与处理装置中整流电路晶闸管的断路故障必然表现为输出电压信号的间断,即输出信号是两种不同频率信号的组合。对于间断检测的原理,我们可以理解为:间断点是高频信息,比普通信号的频率要高出很多。此外,整流装置多带感性负载,输出电流波形变化平缓,而电压信号更便于识别。鉴于此,本文首先利用MATLAB/Simulink工具建立三相全控整流电路的仿真模型(如图4所示,为方便起见,触发电路用PWM六脉冲发生器代替,而Demux与Mux模块是为了便于模拟各个晶闸管的断路故障。然后利用小波工具箱的GUI软件平台,选取db3小波对电压信号进行6层分解。故障特征向量的提取方法不一,本文以各尺度分解系数的最大值为特征数据加以研究。具体来讲,在小波分解尺度图中,利用GUI平台的统计功能(Statistics按钮得出近似系数a6,细节系数d1、d2、d3、电气技术2007年第1期32d4、d5、d6的最大值。为了提高神经网络的计算速度,将数据作归一化处理,令PS=6221/21((6(iadi=+∑,则得出故障特征向量P=[a6/PSd1/PSd2/PSd3/PSd4/PSd5/PSd6/PS],作为BP神经网络的输入量。图4装置中整流电路仿真模型图6BP神经网络的建立、训练与测试神经网络是由大量的处理单元(神经元互相连接而成的网络。其中BP神经网络(Back-PropagationNeuralNetwork是一种单向传播的多层前向网络,包括输入层、中间层(隐层与输出层,上下层之间实现全连接,而每层神经元之间无连接。当一组学习样本提供给网络后,神经元的激活值从输入层经各中间层向输出层传播,在输出层的各神经元处获得网络的输入响应。接着按照减少目标输出与实际误差的方向,从输出层经过各中间层逐层修正各连接权值,最后回到输入层,这就是所谓的“误差逆传播算法”,即BP算法的原理。网络的输入层神经元个数n1为7个,输出层神经元个数6个,隐含层神经元个数根据经验公式为n2=2n1+1=15个。网络的输入向量范围为[0,1],隐含层的传递函数采用S型正切函数tansig,输出层传递函数采用S型对数函数logsig,刚好满足网络输出模式为0-1的输出要求。输入向量P=[0.99990.01430.00610.00430.00260.00120.0008;0.99970.01940.00810.00650.00410.00.0014;············0.99970.01900.00940.00810.00520.00270.0018;0.99970.01790.00830.00780.00490.00240.0016]为22x7矩阵。目标向量T=[001001;010001;010010……;101110]为22x6矩阵。注意:利用MATLAB编写m文件时,为了使P阵与T阵维数匹配,需要对二者进行转置处理。网络训练过程是一个不断修正权值和阈值的过程,通过调整,使得网络的输出误差达到最小,满足实际应用的要求。训练函数trainlm是利用Levenberg-Marquardt算法对网络进行训练的,采用该函数并设置适当的训练次数与性能误差,对已建立的神经网络进行训练,结果如图5:图5BP神经网络训练结果示意图(下转第36页电气技术多状态指示灯3:读Y5多状态指示灯4:读Y4多状态指示灯5:读S22多状态指示灯6:读S23多状态指示灯7:读Y7数值显示1:读D456结论PLC对电子秤的数据采集具有简单、实用以及可靠的特点,而触摸屏可以有效的减少所需的PLC点数且能实现过程监控,提高控制效率,从而在成本较低的条件下实现了对电子秤数据的采集和对机构的控制。此方案成功应用于汽车平衡块整形分拣系统中,通过实际运行结果表明,系统工作可靠稳定,各项技术指标均达到了设计要求,实现了汽车平衡块的整形与分拣。参考文献[1]董淑冷.PLC在自动分拣系统中的应用[J].机床与液压.2005(5[2]张桂香,张志军.PLC的选型与系统配置[J].微计算机信息(测控自动化.2005,21(7[3]周青等.基于PLC和触摸屏同步发电机励磁调节器[J].大众用电.2005(6[4]邱公伟,赵立.PLC网络结构及其通信机制分析研究[J].化工自动化及仪表.1997(6[5]顾敏.PLC上位机通信功能的二次开发[J].电子与自动化.1993(5[6]张崇智.PC与三菱FX2N型PLC串口通信的实现[J].机床电器.2005(3[7]隋静婵,刘就女,段念.基于图模型的高炉气采样仿真系统[J].工程图学学报.2005(47结论本文介绍了一种对三相桥式全控整流实验装置进行智能诊断的方法,它利用小波分析的手段提取故障信息,使得故障类型与模式编码建立一一对应关系,并存储在神经网络中。与传统的对晶闸管逐一检测方法相比,它能够快速、准确地监测并定位故障,大大提高了装置在实验室的运行效率。作者简介李玉超(1982-:北京交通大学电气工程学院,在读硕士研究生,电力系统及其自动化专业高沁翔:北京交通大学电气工程学院副教授,研究生导师冯楠:北京交通大学电气工程学院,在读硕士研究生,电力电子与电力传动专业电气技术2007年第1期36科技情报开发与经济SCI-TECHINFORMATIONDEVELOPMENT＆ECONOMY2021年第20卷第4期1问题的提出在我国中压配电网中，中性点的接地方式多采用小电流接地方式，又具体分为不接地方式和经消弧线圈接地方式。而这两种方式的选择又取决于电网电容电流的大小。例如我国电力规程规定，在10kV电网中，当电容电流小于10A时，采用不接地方式，当电容电流大于10A时，采用经消弧线圈接地方式。之所以要按电网的电容电流来确定是否加装消弧线圈，是因为在单相接地时，接地电流的强弱决定了故障的危害性。当电容电流大时，应加消弧线圈给予补偿，使接地电流控制在规程规定的范围内。但小的接地电流使得电网可以长时间带故障运行的同时也带来了继电保护的选择性难题。可见小接地电流电网要有效运行需解决好两个问题：一是接地电流要控制在规程规定的范围内；二是要解决好继电保护的选择性问题。对于第一个问题，电容电流不经常变化的电网，可以采用手动调节的消弧线圈；电容电流经常变化的电网，可以采用自动跟踪的消弧线圈。但问题是，目前生产消弧线圈厂家多且良莠不齐，手动调节的消弧线圈一般是由人工估算确定，是否能达到应有的补偿效果，运营单位没有有效的监控、验证手段。对于第二个问题，从20世纪80年代开始，小电流电网选线设备就开始在电网中广泛使用，但实际的选线准确率仅30％，达不到运营要求，使用单位和设备生产单位互相扯皮，设备基本成为摆设。要解决以上问题，就需要一种具有下述功能的新型故障诊断设备：以高采样率对所有的零序信号进行录波，以便事后分析，明辨是非；采用创新技术准确实时地指出故障出在哪里（支路、母线、PT、消弧线圈、上级电网）。长治供电公司经过考察，决定采用由上海交通大学研发、上海蓝瑞电气制造的ZXJ－II综合故障诊断和录波装置解决以上问题，并在2021年9月开始在110kV石槽变电站和110kV城西变电站分别安装了1套装置，12月投运。经过3个月的运行，取得了满意效果。2技术特点ZXJ－II综合故障诊断和录波装置提供了100个录波通道，每个通道采样率为12.8kb/s，可捕获故障的暂态过程，其中电压通道36路，电流通道64路，可实时监控各相对地电压、零序电压和零序电流信号，当故障发生时，记录各通道故障发生前后500个周波的数据，并实时给出诊断结果。该装置还提供后台分析软件，该软件运行于后台分析工作站，各装置通过IP网接入后台分析工作站，在后台分析工作站可对各装置内的录波数据及诊断结果进行统一管理和分析，并可实时监控各装置的运行状态，如需要还可通过后台分析工作站升级各装置的算法软件。该装置所用技术与传统的小电流选线设备有较大区别，经分析，认为原来的小电流选线设备准确性低，其原因主要有：采样率低、故障信号捕获不完整；UO升高就认为是接地，不做故障类型辨识，或辨识不全面；假定故障信号的特征出现在固定的时域或频域段，所以很多时候抓不到特征或抓不到强特征，特征易被通道失真干扰；算法单一，或虽用到多种算法，但不清楚各种算法的前提条件和使用范围，甚至通过同时套用多个算法，通过加权来得出结论；不能有效辨识复合故障，很多故障是个复合过程，譬如开始是瞬间接地，然后演变为串联谐振；没有有效的手段解决工程中信号接错、极性接反的情况；ZXJ－II综合故障诊断和录波装置通过以下技术解决了这些问题并通过后台分析软件可验证消弧线圈动作是否正确。（1）采用“实时全程录波技术”解决故障信号的捕获问题。完整、不遗漏、低失真的捕获故障前后各路信号的波形数据是故障诊断的基础。以往的诊断方法往往仅关心故障发生后的稳态数据，这样仅需在故障发生后再录取电网稳态数据即可，但事实证明，仅利用稳态数据不能有效辨识故障，必须全面捕获故障发生前后的稳态数据和故障发生时的暂态信息，同时还应该记录电网稳态时稳态的漂移特征，才可能对故障作出准确判断。（2）采用“全息故障辨识技术”解决故障类型辨识问题。该技术实现对各类故障类型的辨识，这些故障类型包括支路故障、铁磁谐振、消弧线圈串联谐振、母线端故障、电网扰动、电压跌落等。该技术的特点是充分利用了故障发生前后的稳态信息和故障发生时的暂态信息，并对这些信息进行分层次、分过程的综合分析，对故障类型进行了全面的辨识。（3）采用“基于故障过程分析和接地类型分析的选线方法”进行准确选线。经“全息故障辨识技术”辨识出是支路故障的，采用该方法进行选线。该方法的创新在于使用小波的方法对故障过程（从故障前的稳态到故障发生时的暂态再到故障发生后的稳态）搜索特征量、定义有效域和不同单相接地类型（如稳定接地、瞬间接地、金属性接地、高阻接地、弧光接地等等）的特征库进行分析，从而辨识出接地类型，然后针对不同的类型选择不同的选线算法进行选线，实现了准确选线。（4）采用基于IP网络的远程控制技术，解决大量录波数据的集中管理和算法的远程更新。文章编号：1005－6033（2021）04－0169-03收稿日期：2021－12－14综合故障诊断及录波设备在长治配电网中的应用肖斌，王婵琼（长治供电分公司，山西长治，046000）摘要：针对小接地电流配网经常发生的短路、接地等故障机理的研究，提出了一种新型判断配网故障的方法，并通过在两个城网变电站的应用证明了本系统的选线准确率。关键词：综合故障诊断；录波设备；配电网；长治市中图分类号：TM72文献标识码：A169（5）通过后台对录波数据的分析，可以及时发现信号接错、极性接反的情况。3长治实施方案在110kV石槽变电站和城中变电站10kV侧分别安装1套ZXJ－II综合故障诊断和录波装置。两套系统分别接入变电站综合自动化系统。在调度中心安装后台分析工作站，两套系统分别通过以太网接入后台分析工作站。石槽变电站有2个10kV母段，每个母段都装有接地补偿装置（保定天泰），其中I段有4条支路，II段有6条支路。每条支路需重新安装零序电流互感器。零序电流互感器变比应为400/5。分段开关1个，分段开关辅助触点为常开方式。控制室提供220V直流电源。综自厂家为南瑞。城中变电站有3个10kV母段，其中I和II母段处并运状态，I和III装有接地补偿装置（广州智光），其中I段和II段有8条支路，II段有9条支路。每条支路需重新安装零序电流互感器。零序电流互感器变比应为400/5。分段开关1个，分段开关辅助触点为常开方式。控制室提供220V直流电源。综自厂家为四方。石槽变电站接入的信号见表1，城中变电站接入的信号见表2。与综合自动化系统的对接方案：通过串口（RS232）和综合自动化系统实现对接。与后台分析工作站对接方案：两站的装置通过以太网口（RJ45）分别接入SDH光端机，SDH光网络将以太网透明传输到调度中心，并接入后台分析工作站，见图1。本项目在进行在线诊断的同时，大量捕捉故障录波数据，一方面验证设备故障诊断的准确率，另一方面对判断不准的情况进行研究分析，改进辨识算法，以适应长治电网的特点。当故障数据积累1～2年后，分析长治电网的故障特点，并提出整治方案。4应用效果分析经过3个月的运行，城中站共录得39组故障数据，其中瞬间接地故障27组，串联谐振1组，永久接地1组，自动恢复的短时接地6组，自动回复的间歇性接地4组。石槽站共24组数据，其中瞬间接地故障13组，永久性接地故障1组，自动回复的间歇性接地9组。（1）综合故障诊断及录波装置长治城中站分析。该装置于2021年12月投运，在2021年2月底采集故障录波数据。对于母段一通过分析发现其中长兴北街以及西大街零序电流互感器极性接反，同时母段一接入的消弧线圈的电流互感器没有信号，英雄街I回零序电流互感器没有信号，见表3。这段时间录波数据中只发现单相单支路故障接地现象。（2）综合故障诊断及录波装置长治石槽站分析。该装置于2021年12月投运，在2021年2月底采集故障录波数据。石槽站一二母段并运，分析母段一上的消弧线圈电流没有信号，以及延安中路和路灯支路零序电流互感器没有信号。母段二上PT极性接反。同时母段一上的PT与母段二上的PT相差比较大，母段一上的PT上获得的3Uo电压有高频谐波成分存在，怀疑PT有问题。长治石槽站母段一二数据分析见表4。（3）两组永久性故障情况。第一，城中站。*综合诊断装置在线指示。*故障开始时间：2021年12月16日10时14分15秒。*故障恢复时间：2021年12月16日12时3分51秒。*故障支路：五一KBI回（525线）。*后台录波分析：根据录波数据，该故障过程为先发生相间短路，继保动作，五一KBI回被断开，重合闸后发生A相接地。接地时消弧线圈处于欠补偿状态，2021年12月16日12时3分信号名称A相对地B相对地C相对地中性点电压支路零序电流中性点电流A相对地B相对地C相对地中性点电压支路零序电流中性点电流分段开关以太网RS232路数/路111141111161111接入点PT柜PT柜PT柜PT柜开关柜接地补偿屏PT柜PT柜PT柜PT柜开关柜接地补偿屏SDH综自距离/m606060606606060606603I段II段分段开关通信信号名称A相对地B相对地C相对地中性点电压支路零序电流中性点电流A相对地B相对地C相对地中性点电压支路零序电流中性点电流I段和II段分段开关以太网RS232路数/路接入点PT柜PT柜PT柜PT柜开关柜接地补偿屏PT柜PT柜PT柜PT柜开关柜接地补偿屏开关柜SDH综自距离/m707070707707070707703I段分段开关II、III段通信表1石槽变电站接入的信号表2城中变电站接入的信号图1与后台分析工作站对接方案综合故障诊断及录波屏综合故障诊断及录波屏SDH以太网以太网以太网以太网交换机39秒，五一KBI回被断开，之后由于消弧线圈先前处于欠补偿状态，所以在退出前发生了12s的谐振过程。从录波数据中可看出有一支路零序电流极性接反（该支路零序电流信号与接地支路同相）。事后对该支路接线进行了调整。*现场人员反映的实际情况：2021年12月16日12时4分发现五一KBI回（525线）有铁丝搭在A相避雷器两端，12时29分排除故障。*结论：在线指示、后台分析和现场反馈情况完全吻合，同时发现消弧线圈接地时处于欠补状态。*录波波形见图2。第二，石槽站。*综合诊断装置在线指示。*故障开始时间：2021年2月4日0时8分12秒。*故障恢复时间：2021年2月4日2时49分41秒。*故障支路：东关开发区（583线）*录波分析：根据录波数据，该故障B相接地，消弧线圈处于过补偿状态，接地现象为每3个周波发生1次暂态冲击过程，应是自动控制设备动作造成的。*现场反馈：2021年2月4日2时41分发现东关开发区（583线）用户变压器B相断线接地，4时13分故障恢复。*结论：在线指示、后台分析和现场反馈情况完全吻合。*录波波形见图3。*短时与瞬间故障：通过录波分析发现石槽站小山头支线频繁发生瞬间和间歇性接地故障，有发生永久性接地的潜在风险，应进一步分析原因，及时排除，避免发生永久性接地。5结论带有录波功能的新型接地类故障诊断设备，能完整记录故障波形，准确辨识故障，通过后台分析，可追溯故障过程，检验消弧线圈动作的准确性，对有潜在风险的支路给（下转第180页）线路号城中511城中514城中515城中516城中517城中518无城中514城中516城中L508城中L538线路名步行街长兴北街城西中街西大街府后街粮机KBI回长兴北街西大街英雄街I回消弧线圈消弧线圈录波数/次123231故障时间2021-01-20T0:362021-02-08T8:062021-02-08T8:042021-12-15T4:112021-12-25T4:572021-01-03T15:342021-02-20T8:582021-02-24T19:032021-12-12T2:012021-12-25T4:572021-01-01T21:562021-12-21T9:19持续时间瞬时24s间歇性持续8s瞬时瞬时瞬时瞬时瞬时瞬时瞬时瞬时瞬时备注极性接反极性接反极性接反极性接反无信号无信号无信号故障类型单相接地其他故障现场接线线路号石槽584石槽583石槽588石槽571石槽585石槽L518石槽566石槽582线路名延安南路东关开发区小山头解放东街长兴KBII回消弧线圈（母段一）PT（母段二）延安中路路灯录波数/次431932故障时间2021-12-06T22:562021-02-22T12:022021-02-22T13:082021-02-22T16:582021-02-04T0:082021-02-04T3:582021-02-04T10:212021-12-162021-12-209-01-192021-01-222021-01-272021-02-022021-02-082021-02-092021-02-142021-02-152021-02-162021-02-172021-02-182021-02-208-12-18T02：012021-02-06T23:57持续时间瞬时瞬时瞬时瞬时161min470s瞬时瞬时间歇性接地间歇性接地瞬时间歇性接地间歇性，有持续38s接地瞬时瞬时瞬时间歇性接地间歇性接地间歇性接地间歇性接地瞬时瞬时瞬时备注有稳定接地此支路持续有间歇性接地，怀疑此支路有比较大的安全隐患无信号极性接反无信号无信号故障类型单相单支路故障单相双支路故障现场接线表3长治城中站母段一数据分析表4长治石槽站母段一、二数据分析图2城中站录波波形图3石槽站录波波形171（上接第171页）出报警，并纠正工程中的接线错误，即便发生诊断失败的情况，也可通过研究录波数据改进算法，并且该系统的投运，使得在发生故障时维护人员能迅速赶赴现场，排除故障，缩短了恢复供电时间，提高了供电的可靠性，大量减少了故障巡线人员，节省了巡线时间，大大提高了工作效率，具有推广价值。（责任编辑：张红）────────────────第一作者简介：肖斌，男，1972年8月生，1997年毕业于山西大学光电子专业，工程师，长治供电分公司，山西省长治市太行东街63号，046011.TheApplicationofComprehensiveFaultDiagnosisandFaultRecorderinChangzhiDistributionNetworkXIAOBin,WANGChan-qiongABSTRACT:Inthelightoftheresearchonthefaultmechanismsuchasshortcircuitandgroundinginsmallcurrentgroundingdistributionnetwork,thispaperputsforwardanewmethodforjudgingthefaultsofdistributionnetwork,andthroughitsapplicationintwourbannetworksubstations,provestherouteselectionaccuracyofthissystem.KEYWORDS:comprehensivefaultdiagnosis;faultrecorder;distributionnetwork;ChangzhiCity学位的教师达到80％以上。（3）国内外进修与培训。为了推进教师教学水平的不断提高，我院经常聘请专家来校举办教学理论方面的讲座，提高大家对高职教育规律的认识；每年定期组织教学基本功大赛和教案选评，作为教师评聘职称的主要依据；选派专业教师到企业进行实践锻炼，提高教师实践工作的能力；组织教师参加现代教育技术培训，提高教师多媒体教学、计算机辅助教学的能力；在经费上保证骨干教师外出参加国内外有关专业会议和交流活动等，学习先进的教学模式、先进的教育理念和教学方法，并进行课题研究与交流。加强计算机和外语的培训，要求45岁以下的教师计算机水平达到国家二级，使教师能掌握现代多媒体教学技术，用计算机进行辅助教学。（4）提高教师科研能力水平。制订计划，鼓励教师进行科研活动，包括撰写著作、编写教材、发表论文、进行教育教学改革研究和科研项目研究等。具体措施：把每年教师完成的科研成果记入工作量，并予以经费补贴；每位教师每年在公开刊物上发表论文2篇；完成本专业主干课程教材编写工作；每2年完成科研课题或著作1部。3教师队伍建设预期效果通过以上措施，旨在提高教师队伍的整体素质，以使本专业教学团队成为全国一流的教师队伍。（1）在教师队伍建设的体制和机制上有较大突破，建成一支学院专业带头人、企业学科专家和有职业教育高级管理水平和能力的管理专家组成的专业领军团队。（2）校企高度渗透融合，“双师型”教师的培养、使用和激励机制有创新，形成“双师型”专业教师持续培养的长效机制，充分发挥了山西省建筑行业人才优势，兼职教师作用得到充分发挥，推行“双师授课法”，形成了特色鲜明的“双师结构”和“双师素质”的专兼职教学团队，师资队伍质量和社会声誉得到提高，教师队伍的整体水平实现大幅度提升。参考文献［1］梁盛祥．我校教师团队建设的实践与反思［J］．教育导刊，2006（5）：45－46.［2］刘洪文．高校教学团队建设初探［J］．科技信息，2021（36）：699－702.（责任编辑：张红）────────────────第一作者简介：李峰，男，1967年6月生，2006年毕业于太原理工大学，副教授，山西建筑职业技术学院，山西省太原市学府街50号，030006.ProbeintotheConstructionofProfessionalTeachingTeaminHigherVocationalCollegeLIFeng,ZHAOXue-yunABSTRACT:Thispaperputsforwardtheplansandmeasuresfortheconstructionofprofessionalteachingteaminhighervocationalcolleges,analyzestheexpectedeffectoftheteamconstruction,andpointsoutthatestablishingthehigh－efficientteachingteamwiththestructureofdouble－certificatedteachershasanimportantsignificanceforteachers’professionaldevelopmentandtheimprovementoftalentcultivationquality.KEYWORDS:highervocationalcollege;teachingteam;structureofdouble－certificatedteachers;teachingquality李峰，赵雪云高职院校专业教学团队建设初探本刊E-mail:bjb＠sxinfo．net高校园地小波分析与傅里叶分析的比较及其在故障诊断中的应用杨梅,张振文,孙宏强,张永弟(河北科技大学机械电子工程学院,河北石家庄050054摘要:小波分析是傅里叶分析的发展与延拓。本文首先对小波分析与傅里叶分析的概念及特征进行比较,然后简要论述了这两种分析方法在故障诊断中的应用。关键词:小波分析;傅里叶分析;故障诊断中图分类号:TP20613文献标识码:A文章编号:167224984(2005022*******ThecomparisonofwaveletandfourieranalysisandtheirapplicationtofaultdiagnosisYANGMei,ZHANGZhen2wen,SUNHong2qiang,ZHANGYong2di(CollegeofMechanicalElectronicEngineering,HebeiUniversityofScienceandTechnology,Shijiazhuang050054,ChinaAbstract:Waveletanalysisdevelopsfromfourieranalysis1Thisarticlefirstcomparestheconceptionandthecharacterofwaveletanalysisandfourieranalysis,andthensimplydiscussthetwoanalysismeansintheuseoffaultdiagnosis1Keywords:Waveletanalysis;Fourieranalysis;Faultdiagnosis收稿日期:2004206208;收到修改稿日期:20042082241引言在故障诊断技术领域中,目前最为普遍的是利用快速傅里叶变换(FFT的频域分析方法,这种方法虽然能够分辨振动信号在频域中的位置与大小,但在对故障信号的非线性问题及时-频变化规律等方面的分析就显得力不从心。小波分析是近几年迅速发展起来的新兴学科,是傅里叶分析思想方法的发展与延拓,是对一百多年来调合分析研究工具和方法的重大突破,应用小波分析能将不同频率组成的混合信号分解成不同频率成份的块信号,可有效地进行信噪分离、特征提取、故障诊断等。2小波分析与傅里叶(Fourier分析小波(Wavelet,即小区域的波,是一种特殊的长度有限、平均值为零的波形[1]。任意能量有限函数f(t(即f(t∈L2(R的小波分析定义为以函数族Ψa,b=1aΨ(t-ba为积分核的积分变换:Wf(a,b=(WΨf(a,b=∫∞-∞f(tΨa,b(tdt=∫∞-∞f(t1aΨ(t-badt其中a是尺度因子,b是定位参数,函数Ψa,b(t称为小波,改变a值,对函数Ψ(t具有伸展(a>1或收缩(a<1的作用[2]。傅里叶分析的思想在于将一般的函数f(t表示为具有不同频率的谐波函数{eiωt|ω∈R}的线性叠加,从而将对原来的函数的研究转化为对这个叠加的权系数,即傅里叶变换^f(ω的研究。从实用的角度出发,我们考虑傅里叶分析时,通常是指傅里叶变换和傅里叶级数[3]。函数f(t∈L2(R的连续傅里叶变换定义为:^f(ω=∫+∞-∞e-iωtf(tdt^f(ω的傅利叶逆变换定义为:f(t=12π∫+∞-∞eiωt^f(ωdω3小波分析与傅里叶分析的比较小波分析源于信号分析中函数的伸缩和平移。它是傅里叶分析、Gabor分析、短时傅里叶分析发展的直接结果,是傅里叶分析思想方法的发展与延拓。它自产生以来,就一直与傅里叶分析密切相关,但不能代替傅利叶分析,二者是相辅相成的。两者相比较主要有以下不同[4]:(1傅里叶变换的实质是把能量有限信号f(t分解到以{eiωt}为正交基的空间上去;小波变换的实质是把能量有限信号f(t分解到W-j(j=1,2,…,J和V-所构成的空间上去。(2傅里叶分析的权系数只是频率的函数,而小第31卷第2期2005年3月中国测试技术CHINAMEASUREMENTTECHNOLOGYVol131No12Mar,2005波变换的权系数是频率和时间的二元函数。(3小波变换将信号分解为对数中具有相同大小频带的集合,与加窗傅里叶变换相比:加窗傅里叶变换对不同的频率分量,在时域中都取相同的窗宽,而小波变换的窗宽则是可调的,它在高频时使用短窗口,而在低频时则使用宽窗口,这充分体现了常相对带宽频率分析和自适应分辨分析的思想。(4傅里叶变换离散化后即得按正交三角函数系展开的傅利叶系数;对于Gabor变换无论如何离散化均不可能存在这样的正交基;但是,对于离散化的小波变换,仍然具有离散的正交基的优良特性。(5傅里叶变换用到的基本函数只有sinωt,cosωt,exp(iωt,具有唯一性;小波分析用到的函数(即小波函数具有多样性,用不同的小波基分析同一个问题会产生不同的结果。(6傅里叶变换采用FFT算法,其计算工作量为NlogN;小波变换采用FWT(Mallat算法,其计算工作量为O(N。(7傅里叶分析适合于渐变信号处理和实时信号处理,但不能敏感地反映信号的突变;小波分析适合于突变信号或具有孤立奇异性的函数的处理和自适应信号处理,但其变换系数不具有对信号的平移不变性。因此,在处理渐变信号时,小波分析不如傅里叶分析有效。(8小波展开保留了傅里叶展开的优点,且在时间上和频率上都可进行局部分析。同时由于Ψa,b(t是基本小波函数Ψ(t(或称为母波经平移和伸缩变换构造的,因此频谱分析仍可进行,只是基波eit须用Ψ(t来代替。4傅里叶分析与小波分析在故障诊断中的应用目前已有的故障诊断技术,大都采用傅里叶变换进行信号分析,但是傅里叶分析存在时域和频域局部化的矛盾,缺乏空间局部性,而且傅里叶分析是以信号平稳性假设为前提的,而大多数的控制系统的故障信号往往包含在瞬态信号及时变信号中。正因如此,基于傅里叶分析的信号处理方法只能提供响应信号的统计平均结果,很难在时域和频域中同时得到非平稳信号的全部和局部化结果,使非平稳动态信号分析难以达到令人满意的程度。小波分析是一种全新的时-频分析方法,它继承了傅里叶分析用简谐函数作为基函数来逼近任意信号的思想,只不过小波分析的基函数是一系列尺度可变的函数。这使得小波分析具有良好的时-频定位特性以及对信号的自适应能力,故而能够对各种时变信号进行有效的分解,为控制系统故障诊断提供了新的、强有力的分析手段[5]。在对傅里叶分析和小波分析比较的基础上,对采集到的齿轮裂纹故障振动信号进行分析,电机转速为420r/min,采样频率fs=1024Hz。图1是采集的振动加速度信号的时域波形,从图上看不出该信号有何特征。图2是该信号的基于FFT的自功率谱分析,因为裂纹的故障幅度不是很大,因而在图上只能找到啮合频率fx(260Hz以及一阶上边频a(250Hz,没有办法识别该齿轮裂纹的故障模式。图3是该信号的基于Mexicanhat调制复小波的小波变换相位的功率谱。图中在220~270Hz之间存在一段明显谱线,即为啮合频率fx及其边频带a~h。齿轮存在局部故障时的特征在边频带结构中清晰地反映了出来。同传统的自功率谱方法相比较,基于复小波基函数的连续小波变换功率谱有较强的抗噪声干扰能力。利用Mexicanhat调制复小波函数来分析齿轮局部故障振动信号,其连续小波变换相位的频谱能够突出包含着重要故障信息的边频带结构,从而能够有效地识别故障模式。5结束语小波方法是傅里叶分析思想方法的发展与延拓。虽然我们的实验证明了小波方法(下转第61页第31卷第2期杨梅等:小波分析与傅里叶分析的比较及其在故障诊断中的应用59311光纤位移传感器结构设计在此系统中采用的传感器是反射式光强调制型光纤位移传感器(RIM2FODS,RIM2FODS由发射光纤和接受光纤组成,利用被测物体与接收光纤相对位移变化时,接收光纤接收到的物体表面反射回来的光强也随之变化的现象,获得物体位移量的大小。在实际应用中,由于光源波动,环境温度等影响,为了以较低的成本获得稳定的光源,采取了如图3所示的补偿结构。光电二极管与发光二极管波长相匹配。通过增加补偿光纤束3,将接受光纤和补偿光纤的输出信号送差动放大器两端,可消除光源光功率的波动以及光敏二极管的噪声带来的影响。312比值补偿方法由于在实际测量时,被测表面的反射率及光纤的微损耗等对测量结果都会有影响,所以建立传输特性的数学模型:V(X=I0K1K2KRF(X(1式中:V(X为输出信号;X为被测位移量;I0为发射信号强度;F(X为与位移X、光纤芯径和数值孔径有关的函数;K为转换系数;K1为电路漂移系数;K2为微弯损耗系数;R代表被测表面反射率不同对测量结果的影响。在应用前,先标定出一条理论曲线,首先测出位移X=0的输出信号V(0,根据公式(1,其表达式为:V(0=I0K1K2KRF(0,逐渐增大X,测出各对应点的V(X,令Q(X=V(X/V(0(2因为分子分母的系数相同,由式(2得:Q(X=F(X/F(0(3很显然,Q(X仅与位移有关。事先标定出一条Q(X-X曲线,存入微机,实际测量时,测出被测值X对应的V(X除以V(0得Q(X,查Q(X-X曲线表,即可得到被测值X。4结论光纤位移传感器灵敏度高,而且还具有体积小、可柔性弯曲、不受电磁干扰等优点,是目前测量领域中传感技术发展的一个主导方向。光纤数字式塞规完全可以替代通止端塞规、三爪内径千分尺、内径量表等测孔检具,可快速、方便、非接触地测量孔径,且加以推广还可以测量椭圆度和锥度等。实验数据证明该系统在2mm的测量范围内能够达到1μm的灵敏度。参考文献[1]肖韶荣,李剑白1双通道光纤位移传感器实时测量系统[J]1半导体光电,2002,12:414-4171[2]丛红,王辉林,郑贵明1智能化光纤位移传感器测试系统的设计[J]1山东理工大学学报,2003,1:33-361[3]朱庆保1一种智能光纤位移传感器[J]1自动化仪表,2001,1:20-221(上接第59页在故障诊断方面比傅里叶方法更有效,但是,小波基的构造以及结果分析都依赖傅里叶分析,二者是相辅相成的。由于小波函数的多样性,在故障诊断中只有选择合适的小波函数,才能更加快速、有效地进行信号分析,进而判断其故障所在,因而故障诊断领域中的小波分析的应用还是一个有待进一步研究的问题。以为小波分析能处理所有问题、能代替傅里叶分析的想法是不妥的。故小波分析在超越傅里叶分析的同时也应与傅里叶分析相互补充、共同发展,小波理论与傅里叶分析的互补优势和相辅相成的良好效果也已被科研实践所证实。参考文献[1]飞思科技产品研发中心1MATLAB615辅助小波分析与应用[M]1北京:电子工业出版社,2003,71[2]韩兵欣,徐春霞,岑毅南,贺洪江1故障诊断的小波分析方法[J]1河北建筑科技学院学报,1999,12(4:79-831[3]汪新凡1小波分析与Fourier分析的比较研究[J]1株洲工学院学报,2002,11(6:23-261[4]章步云,周书民1非平稳信号的快速傅里叶变换与小波分析的比较[J]1通信技术,2002,7:1-21[5]梁青1小波分析在故障诊断中的应用[J]1广西科学院学报,2002,2(1:8-111第31卷第2期杨庆华等:采用光纤传感器的电子塞规的设计61科技情报开发与经济SCI-TECHINFORMATIONDEVELOPMENT＆ECONOMY2021年第20卷第4期1问题的提出在我国中压配电网中，中性点的接地方式多采用小电流接地方式，又具体分为不接地方式和经消弧线圈接地方式。而这两种方式的选择又取决于电网电容电流的大小。例如我国电力规程规定，在10kV电网中，当电容电流小于10A时，采用不接地方式，当电容电流大于10A时，采用经消弧线圈接地方式。之所以要按电网的电容电流来确定是否加装消弧线圈，是因为在单相接地时，接地电流的强弱决定了故障的危害性。当电容电流大时，应加消弧线圈给予补偿，使接地电流控制在规程规定的范围内。但小的接地电流使得电网可以长时间带故障运行的同时也带来了继电保护的选择性难题。可见小接地电流电网要有效运行需解决好两个问题：一是接地电流要控制在规程规定的范围内；二是要解决好继电保护的选择性问题。对于第一个问题，电容电流不经常变化的电网，可以采用手动调节的消弧线圈；电容电流经常变化的电网，可以采用自动跟踪的消弧线圈。但问题是，目前生产消弧线圈厂家多且良莠不齐，手动调节的消弧线圈一般是由人工估算确定，是否能达到应有的补偿效果，运营单位没有有效的监控、验证手段。对于第二个问题，从20世纪80年代开始，小电流电网选线设备就开始在电网中广泛使用，但实际的选线准确率仅30％，达不到运营要求，使用单位和设备生产单位互相扯皮，设备基本成为摆设。要解决以上问题，就需要一种具有下述功能的新型故障诊断设备：以高采样率对所有的零序信号进行录波，以便事后分析，明辨是非；采用创新技术准确实时地指出故障出在哪里（支路、母线、PT、消弧线圈、上级电网）。长治供电公司经过考察，决定采用由上海交通大学研发、上海蓝瑞电气制造的ZXJ－II综合故障诊断和录波装置解决以上问题，并在2021年9月开始在110kV石槽变电站和110kV城西变电站分别安装了1套装置，12月投运。经过3个月的运行，取得了满意效果。2技术特点ZXJ－II综合故障诊断和录波装置提供了100个录波通道，每个通道采样率为12.8kb/s，可捕获故障的暂态过程，其中电压通道36路，电流通道64路，可实时监控各相对地电压、零序电压和零序电流信号，当故障发生时，记录各通道故障发生前后500个周波的数据，并实时给出诊断结果。该装置还提供后台分析软件，该软件运行于后台分析工作站，各装置通过IP网接入后台分析工作站，在后台分析工作站可对各装置内的录波数据及诊断结果进行统一管理和分析，并可实时监控各装置的运行状态，如需要还可通过后台分析工作站升级各装置的算法软件。该装置所用技术与传统的小电流选线设备有较大区别，经分析，认为原来的小电流选线设备准确性低，其原因主要有：采样率低、故障信号捕获不完整；UO升高就认为是接地，不做故障类型辨识，或辨识不全面；假定故障信号的特征出现在固定的时域或频域段，所以很多时候抓不到特征或抓不到强特征，特征易被通道失真干扰；算法单一，或虽用到多种算法，但不清楚各种算法的前提条件和使用范围，甚至通过同时套用多个算法，通过加权来得出结论；不能有效辨识复合故障，很多故障是个复合过程，譬如开始是瞬间接地，然后演变为串联谐振；没有有效的手段解决工程中信号接错、极性接反的情况；ZXJ－II综合故障诊断和录波装置通过以下技术解决了这些问题并通过后台分析软件可验证消弧线圈动作是否正确。（1）采用“实时全程录波技术”解决故障信号的捕获问题。完整、不遗漏、低失真的捕获故障前后各路信号的波形数据是故障诊断的基础。以往的诊断方法往往仅关心故障发生后的稳态数据，这样仅需在故障发生后再录取电网稳态数据即可，但事实证明，仅利用稳态数据不能有效辨识故障，必须全面捕获故障发生前后的稳态数据和故障发生时的暂态信息，同时还应该记录电网稳态时稳态的漂移特征，才可能对故障作出准确判断。（2）采用“全息故障辨识技术”解决故障类型辨识问题。该技术实现对各类故障类型的辨识，这些故障类型包括支路故障、铁磁谐振、消弧线圈串联谐振、母线端故障、电网扰动、电压跌落等。该技术的特点是充分利用了故障发生前后的稳态信息和故障发生时的暂态信息，并对这些信息进行分层次、分过程的综合分析，对故障类型进行了全面的辨识。（3）采用“基于故障过程分析和接地类型分析的选线方法”进行准确选线。经“全息故障辨识技术”辨识出是支路故障的，采用该方法进行选线。该方法的创新在于使用小波的方法对故障过程（从故障前的稳态到故障发生时的暂态再到故障发生后的稳态）搜索特征量、定义有效域和不同单相接地类型（如稳定接地、瞬间接地、金属性接地、高阻接地、弧光接地等等）的特征库进行分析，从而辨识出接地类型，然后针对不同的类型选择不同的选线算法进行选线，实现了准确选线。（4）采用基于IP网络的远程控制技术，解决大量录波数据的集中管理和算法的远程更新。文章编号：1005－6033（2021）04－0169-03收稿日期：2021－12－14综合故障诊断及录波设备在长治配电网中的应用肖斌，王婵琼（长治供电分公司，山西长治，046000）摘要：针对小接地电流配网经常发生的短路、接地等故障机理的研究，提出了一种新型判断配网故障的方法，并通过在两个城网变电站的应用证明了本系统的选线准确率。关键词：综合故障诊断；录波设备；配电网；长治市中图分类号：TM72文献标识码：A169（5）通过后台对录波数据的分析，可以及时发现信号接错、极性接反的情况。3长治实施方案在110kV石槽变电站和城中变电站10kV侧分别安装1套ZXJ－II综合故障诊断和录波装置。两套系统分别接入变电站综合自动化系统。在调度中心安装后台分析工作站，两套系统分别通过以太网接入后台分析工作站。石槽变电站有2个10kV母段，每个母段都装有接地补偿装置（保定天泰），其中I段有4条支路，II段有6条支路。每条支路需重新安装零序电流互感器。零序电流互感器变比应为400/5。分段开关1个，分段开关辅助触点为常开方式。控制室提供220V直流电源。综自厂家为南瑞。城中变电站有3个10kV母段，其中I和II母段处并运状态，I和III装有接地补偿装置（广州智光），其中I段和II段有8条支路，II段有9条支路。每条支路需重新安装零序电流互感器。零序电流互感器变比应为400/5。分段开关1个，分段开关辅助触点为常开方式。控制室提供220V直流电源。综自厂家为四方。石槽变电站接入的信号见表1，城中变电站接入的信号见表2。与综合自动化系统的对接方案：通过串口（RS232）和综合自动化系统实现对接。与后台分析工作站对接方案：两站的装置通过以太网口（RJ45）分别接入SDH光端机，SDH光网络将以太网透明传输到调度中心，并接入后台分析工作站，见图1。本项目在进行在线诊断的同时，大量捕捉故障录波数据，一方面验证设备故障诊断的准确率，另一方面对判断不准的情况进行研究分析，改进辨识算法，以适应长治电网的特点。当故障数据积累1～2年后，分析长治电网的故障特点，并提出整治方案。4应用效果分析经过3个月的运行，城中站共录得39组故障数据，其中瞬间接地故障27组，串联谐振1组，永久接地1组，自动恢复的短时接地6组，自动回复的间歇性接地4组。石槽站共24组数据，其中瞬间接地故障13组，永久性接地故障1组，自动回复的间歇性接地9组。（1）综合故障诊断及录波装置长治城中站分析。该装置于2021年12月投运，在2021年2月底采集故障录波数据。对于母段一通过分析发现其中长兴北街以及西大街零序电流互感器极性接反，同时母段一接入的消弧线圈的电流互感器没有信号，英雄街I回零序电流互感器没有信号，见表3。这段时间录波数据中只发现单相单支路故障接地现象。（2）综合故障诊断及录波装置长治石槽站分析。该装置于2021年12月投运，在2021年2月底采集故障录波数据。石槽站一二母段并运，分析母段一上的消弧线圈电流没有信号，以及延安中路和路灯支路零序电流互感器没有信号。母段二上PT极性接反。同时母段一上的PT与母段二上的PT相差比较大，母段一上的PT上获得的3Uo电压有高频谐波成分存在，怀疑PT有问题。长治石槽站母段一二数据分析见表4。（3）两组永久性故障情况。第一，城中站。*综合诊断装置在线指示。*故障开始时间：2021年12月16日10时14分15秒。*故障恢复时间：2021年12月16日12时3分51秒。*故障支路：五一KBI回（525线）。*后台录波分析：根据录波数据，该故障过程为先发生相间短路，继保动作，五一KBI回被断开，重合闸后发生A相接地。接地时消弧线圈处于欠补偿状态，2021年12月16日12时3分信号名称A相对地B相对地C相对地中性点电压支路零序电流中性点电流A相对地B相对地C相对地中性点电压支路零序电流中性点电流分段开关以太网RS232路数/路111141111161111接入点PT柜PT柜PT柜PT柜开关柜接地补偿屏PT柜PT柜PT柜PT柜开关柜接地补偿屏SDH综自距离/m606060606606060606603I段II段分段开关通信信号名称A相对地B相对地C相对地中性点电压支路零序电流中性点电流A相对地B相对地C相对地中性点电压支路零序电流中性点电流I段和II段分段开关以太网RS232路数/路接入点PT柜PT柜PT柜PT柜开关柜接地补偿屏PT柜PT柜PT柜PT柜开关柜接地补偿屏开关柜SDH综自距离/m707070707707070707703I段分段开关II、III段通信表1石槽变电站接入的信号表2城中变电站接入的信号图1与后台分析工作站对接方案综合故障诊断及录波屏综合故障诊断及录波屏SDH以太网以太网以太网以太网交换机39秒，五一KBI回被断开，之后由于消弧线圈先前处于欠补偿状态，所以在退出前发生了12s的谐振过程。从录波数据中可看出有一支路零序电流极性接反（该支路零序电流信号与接地支路同相）。事后对该支路接线进行了调整。*现场人员反映的实际情况：2021年12月16日12时4分发现五一KBI回（525线）有铁丝搭在A相避雷器两端，12时29分排除故障。*结论：在线指示、后台分析和现场反馈情况完全吻合，同时发现消弧线圈接地时处于欠补状态。*录波波形见图2。第二，石槽站。*综合诊断装置在线指示。*故障开始时间：2021年2月4日0时8分12秒。*故障恢复时间：2021年2月4日2时49分41秒。*故障支路：东关开发区（583线）*录波分析：根据录波数据，该故障B相接地，消弧线圈处于过补偿状态，接地现象为每3个周波发生1次暂态冲击过程，应是自动控制设备动作造成的。*现场反馈：2021年2月4日2时41分发现东关开发区（583线）用户变压器B相断线接地，4时13分故障恢复。*结论：在线指示、后台分析和现场反馈情况完全吻合。*录波波形见图3。*短时与瞬间故障：通过录波分析发现石槽站小山头支线频繁发生瞬间和间歇性接地故障，有发生永久性接地的潜在风险，应进一步分析原因，及时排除，避免发生永久性接地。5结论带有录波功能的新型接地类故障诊断设备，能完整记录故障波形，准确辨识故障，通过后台分析，可追溯故障过程，检验消弧线圈动作的准确性，对有潜在风险的支路给（下转第180页）线路号城中511城中514城中515城中516城中517城中518无城中514城中516城中L508城中L538线路名步行街长兴北街城西中街西大街府后街粮机KBI回长兴北街西大街英雄街I回消弧线圈消弧线圈录波数/次123231故障时间2021-01-20T0:362021-02-08T8:062021-02-08T8:042021-12-15T4:112021-12-25T4:572021-01-03T15:342021-02-20T8:582021-02-24T19:032021-12-12T2:012021-12-25T4:572021-01-01T21:562021-12-21T9:19持续时间瞬时24s间歇性持续8s瞬时瞬时瞬时瞬时瞬时瞬时瞬时瞬时瞬时备注极性接反极性接反极性接反极性接反无信号无信号无信号故障类型单相接地其他故障现场接线线路号石槽584石槽583石槽588石槽571石槽585石槽L518石槽566石槽582线路名延安南路东关开发区小山头解放东街长兴KBII回消弧线圈（母段一）PT（母段二）延安中路路灯录波数/次431932故障时间2021-12-06T22:562021-02-22T12:022021-02-22T13:082021-02-22T16:582021-02-04T0:082021-02-04T3:582021-02-04T10:212021-12-162021-12-209-01-192021-01-222021-01-272021-02-022021-02-082021-02-092021-02-142021-02-152021-02-162021-02-172021-02-182021-02-208-12-18T02：012021-02-06T23:57持续时间瞬时瞬时瞬时瞬时161min470s瞬时瞬时间歇性接地间歇性接地瞬时间歇性接地间歇性，有持续38s接地瞬时瞬时瞬时间歇性接地间歇性接地间歇性接地间歇性接地瞬时瞬时瞬时备注有稳定接地此支路持续有间歇性接地，怀疑此支路有比较大的安全隐患无信号极性接反无信号无信号故障类型单相单支路故障单相双支路故障现场接线表3长治城中站母段一数据分析表4长治石槽站母段一、二数据分析图2城中站录波波形图3石槽站录波波形171（上接第171页）出报警，并纠正工程中的接线错误，即便发生诊断失败的情况，也可通过研究录波数据改进算法，并且该系统的投运，使得在发生故障时维护人员能迅速赶赴现场，排除故障，缩短了恢复供电时间，提高了供电的可靠性，大量减少了故障巡线人员，节省了巡线时间，大大提高了工作效率，具有推广价值。（责任编辑：张红）────────────────第一作者简介：肖斌，男，1972年8月生，1997年毕业于山西大学光电子专业，工程师，长治供电分公司，山西省长治市太行东街63号，046011.TheApplicationofComprehensiveFaultDiagnosisandFaultRecorderinChangzhiDistributionNetworkXIAOBin,WANGChan-qiongABSTRACT:Inthelightoftheresearchonthefaultmechanismsuchasshortcircuitandgroundinginsmallcurrentgroundingdistributionnetwork,thispaperputsforwardanewmethodforjudgingthefaultsofdistributionnetwork,andthroughitsapplicationintwourbannetworksubstations,provestherouteselectionaccuracyofthissystem.KEYWORDS:comprehensivefaultdiagnosis;faultrecorder;distributionnetwork;ChangzhiCity学位的教师达到80％以上。（3）国内外进修与培训。为了推进教师教学水平的不断提高，我院经常聘请专家来校举办教学理论方面的讲座，提高大家对高职教育规律的认识；每年定期组织教学基本功大赛和教案选评，作为教师评聘职称的主要依据；选派专业教师到企业进行实践锻炼，提高教师实践工作的能力；组织教师参加现代教育技术培训，提高教师多媒体教学、计算机辅助教学的能力；在经费上保证骨干教师外出参加国内外有关专业会议和交流活动等，学习先进的教学模式、先进的教育理念和教学方法，并进行课题研究与交流。加强计算机和外语的培训，要求45岁以下的教师计算机水平达到国家二级，使教师能掌握现代多媒体教学技术，用计算机进行辅助教学。（4）提高教师科研能力水平。制订计划，鼓励教师进行科研活动，包括撰写著作、编写教材、发表论文、进行教育教学改革研究和科研项目研究等。具体措施：把每年教师完成的科研成果记入工作量，并予以经费补贴；每位教师每年在公开刊物上发表论文2篇；完成本专业主干课程教材编写工作；每2年完成科研课题或著作1部。3教师队伍建设预期效果通过以上措施，旨在提高教师队伍的整体素质，以使本专业教学团队成为全国一流的教师队伍。（1）在教师队伍建设的体制和机制上有较大突破，建成一支学院专业带头人、企业学科专家和有职业教育高级管理水平和能力的管理专家组成的专业领军团队。（2）校企高度渗透融合，“双师型”教师的培养、使用和激励机制有创新，形成“双师型”专业教师持续培养的长效机制，充分发挥了山西省建筑行业人才优势，兼职教师作用得到充分发挥，推行“双师授课法”，形成了特色鲜明的“双师结构”和“双师素质”的专兼职教学团队，师资队伍质量和社会声誉得到提高，教师队伍的整体水平实现大幅度提升。参考文献［1］梁盛祥．我校教师团队建设的实践与反思［J］．教育导刊，2006（5）：45－46.［2］刘洪文．高校教学团队建设初探［J］．科技信息，2021（36）：699－702.（责任编辑：张红）────────────────第一作者简介：李峰，男，1967年6月生，2006年毕业于太原理工大学，副教授，山西建筑职业技术学院，山西省太原市学府街50号，030006.ProbeintotheConstructionofProfessionalTeachingTeaminHigherVocationalCollegeLIFeng,ZHAOXue-yunABSTRACT:Thispaperputsforwardtheplansandmeasuresfortheconstructionofprofessionalteachingteaminhighervocationalcolleges,analyzestheexpectedeffectoftheteamconstruction,andpointsoutthatestablishingthehigh－efficientteachingteamwiththestructureofdouble－certificatedteachershasanimportantsignificanceforteachers’professionaldevelopmentandtheimprovementoftalentcultivationqu