融合RFID的无线湿度传感器节点设计研究

针对融合RFID的无线湿度传感器节点设计的需求,采用中芯国际0.18μm CMOS工艺设计并制造了一种集成湿度传感器节点。该传感器节点采用湿度传感器与其它标签电路集成设计,制造成本低。湿度传感器单元采用聚酰亚胺作为感湿材料,利用顶层金属层制作叉指结构电极,无需任何后处理工艺。整流电路采用自偏置结构降低了MOS开关管的有效导通电压,避免了高成本肖特基工艺的使用。接口电路基于锁相环原理,采用全数字电容-数字直接转换结构,能够工作在超低电源电压下。后期测试结果显示,该无源湿度传感器标签在常温下灵敏度为18.75 f F/%RH,最大回滞偏差7%,整体功耗约为4μW,在阅读器发射功率为2 W条件下,最大工作距离达到14 m。     

基于CWT和DWT相结合的谐波检测

提出了一种基于连续小波变换(CWT)和离散小波变换(DWT)相结合的电力系统谐波检测方法。首先利用CWT系数的幅值来检测谐波频率,该过程不用事先根据谐波次数确定分解层数,而只是确定尺度范围及步长,即可得出各次谐波频率。然后根据确定的谐波成分利用DWT来检测谐波幅值,并通过Matlab软件进行了仿真分析。仿真结果表明该方法有效地解决了基于离散小波变换的谐波检测方法中谐波次数未知而无法确定分解层数的难题,并能精确可靠检测各次谐波频率和相应的幅值。因此,CWT和DWT相结合是一种有效的电力系统谐波检测方法。     

基于故障电压比较与多信息融合的广域后备保护算法

为了提高广域后备保护系统的容错性,且使其在复杂工况下具有良好的动作性能,提出一种将故障电压比较和多信息融合相结合的广域后备保护算法。该算法利用本线路和相邻线路的保护动作值加权得到综合值,由其与故障门槛值的比值计算出对应的故障概率。同时利用相量测量单元(Phasor measurement unit,PMU)测得的线路一侧电压电流推算另一侧电压故障分量,以推算值与测量值的比值获得PMU数据对应的故障概率,将两种故障概率加权综合识别故障元件。该算法原理简洁,基于IEEE 4机8节点系统的算例结果表明,该算法在高阻接地、非全相运行再故障、故障转换等工况下具有良好的动作性能,多个保护拒动与误动时均能准确识别故障元件,有较高的容错性。