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電力伝医回路における異常現象のウェーブレット変換による予測システムの構築

基于小波变换的输电电路异常现象预测系统的构建

基本信息

批准号：
12750381
负责人：
久門尚史
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12750381/
关键词：
ウェーブレット変換予測異常振動電力伝送回路 FPGA 分岐現象

项目摘要

ウェーブレット変換を用いた異常現象の予測法を開発した。ウェーブレット変換はフーリエ変換と異なり、時間シフトした信号に対する変換結果はもとの信号の変換結果をシフトしたものにならない。この性質は一般にはウェーブレット変換のよくない性質として取り上げられるが、逆にこの性質を利用することにより、周期的外力のある系において振動現象の位相の時間変化を抽出することができることを示した。また、それに加えてウェーブレット変換の持つ時間周波数解析の能力を用いて異常現象の予測が可能であることを明らかにした。一方、開発した方法を実際の予測システムに適用するにはリアルタイムにウェーブレット変換を行う必要がある。また、時間分解能をあげるためには通常の離散ウェーブレット変換よりもダイアディックなウェーブレット変換の法がよい。そこで、ダイアディックウェーブレット変換を行う専用プロセッサを開発した。開発には再構成可能な集積回路であるFPGA(Field Programmable Gate Array)を用いた。このようなデバイスを用いることにより、専用プロセッサを短期間で開発し、アルゴリズムをハードウェア化できることを示した。さらに、開発したプロセッサを実際に動かすためにはそれをAD変換と結びつけて制御する機能が必要となる。そこで、PC/AT互換機をベースとした予測システムを開発した。このシステムは、まずAD変換機でデータを取得し、ウェーブレット変換プロセッサにリアルタイムにデータを渡し、異常振動が検出されるとそれをCPUに知らせる。このシステムをPCIバス上に構築することにより、1マイクロ秒のサンプリングにも対応して処理できることを確認した。また、このシステムを実際の非線形回路実験装置に組み込み、異常振動を検出してそれをもとにリレーを用いて回路をオープンする装置を作成し、実際の振動でその動作を確認した。

A method for predicting abnormal phenomena in the process of transformation is proposed. The change of signal is different from the change of time. The nature of this phenomenon is generally different from that of the previous one. It is possible to predict abnormal phenomena by using the ability to change the duration of the cycle. A method of developing a prediction system is applicable to the implementation of the algorithm. The time decomposition can be divided into two parts: one part is usually discrete, the other part is usually discrete, and the other part is usually discrete. This is the first time I've ever seen a woman who's had sex with someone else. The FPGA(Field Programmable Gate Array) can be used to reconstitute the integrated circuit. This is the first time that a person has ever been involved in a relationship with another person. The function of AD conversion and node control is necessary when the switch is activated. The PC/AT switch was launched in 2008. The CPU is aware of the abnormal vibration detected by the CPU. This is the first time I've ever seen you. In addition, it is necessary to confirm the operation of the non-linear loop control device during operation.