Aplicación de Procesamiento de Señales Basada en una Transformada Wavelet Híbrida para la Detección e Identificación de Fallas en Sistemas de Potencia
Autores: Nasser Mohamed, Yasmin; Seker, Serhat; Akinci, Tahir Cetin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Aplicación de Procesamiento de Señales Basada en una Transformada Wavelet Híbrida para la Detección e Identificación de Fallas en Sistemas de Potencia
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión de la tecnología y la inovación
Palabras clave
Sistema de energía
Fallos
Fallos en líneas de transmisión
Métodos de detección de fallos
Propiedad de redundancia
Técnica de procesamiento de señales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El sistema de energía es uno de los sistemas más susceptibles a fallos, que son causados con mayor frecuencia por fallos en las líneas de transmisión. Los fallos en las líneas de transmisión representan el 85% de todas las malfunciones del sistema de energía. Sin embargo, en la última década, se han desarrollado numerosos métodos de detección de fallos para garantizar la fiabilidad y estabilidad de los sistemas de energía. En este artículo se presenta un método de detección híbrido basado en la idea de la propiedad de redundancia. Debido a que la transformada continua de wavelet por sí sola no extrae características de fallos para defectos pequeños de manera efectiva, se emplea el enfoque de transformada de wavelet estacionaria para ayudar en su detección. Como resultado de su capacidad para descomponer la señal en componentes de alta y baja frecuencia, se utiliza la reconstrucción no decimada mediante la operación de suma algebraica (ASO). Este enfoque crea redundancia, que es útil para la extracción de características de defectos pequeños y hace que las partes defectuosas sean más evidentes. El valor numérico de la contribución de la relación de redundancia a la señal original es aproximadamente igual al 36%. Siguiendo este método para la reconstrucción de señales redundantes, se utiliza una transformada continua de wavelet para extraer la característica del fallo de manera significativamente más fácil en el dominio de tiempo-escala (frecuencia). Finalmente, se ha demostrado que la técnica sugerida es una herramienta eficiente para la detección e identificación de fallos para su uso en sistemas de energía. De hecho, el uso de esta técnica avanzada de procesamiento de señales ayudará con la detección temprana de fallos, que se trata principalmente de mantenimiento predictivo. Esta aplicación proporciona condiciones de operación más fiables.
Descripción
El sistema de energía es uno de los sistemas más susceptibles a fallos, que son causados con mayor frecuencia por fallos en las líneas de transmisión. Los fallos en las líneas de transmisión representan el 85% de todas las malfunciones del sistema de energía. Sin embargo, en la última década, se han desarrollado numerosos métodos de detección de fallos para garantizar la fiabilidad y estabilidad de los sistemas de energía. En este artículo se presenta un método de detección híbrido basado en la idea de la propiedad de redundancia. Debido a que la transformada continua de wavelet por sí sola no extrae características de fallos para defectos pequeños de manera efectiva, se emplea el enfoque de transformada de wavelet estacionaria para ayudar en su detección. Como resultado de su capacidad para descomponer la señal en componentes de alta y baja frecuencia, se utiliza la reconstrucción no decimada mediante la operación de suma algebraica (ASO). Este enfoque crea redundancia, que es útil para la extracción de características de defectos pequeños y hace que las partes defectuosas sean más evidentes. El valor numérico de la contribución de la relación de redundancia a la señal original es aproximadamente igual al 36%. Siguiendo este método para la reconstrucción de señales redundantes, se utiliza una transformada continua de wavelet para extraer la característica del fallo de manera significativamente más fácil en el dominio de tiempo-escala (frecuencia). Finalmente, se ha demostrado que la técnica sugerida es una herramienta eficiente para la detección e identificación de fallos para su uso en sistemas de energía. De hecho, el uso de esta técnica avanzada de procesamiento de señales ayudará con la detección temprana de fallos, que se trata principalmente de mantenimiento predictivo. Esta aplicación proporciona condiciones de operación más fiables.