CN117195047B 基于雙通道信號差分的特高頻局部放電信號去噪識別方法 （國網(wǎng)四川省電力公司電力科學(xué)研究院）

基于雙通道信號差分的特高頻局部放電信本發(fā)明涉及電力設(shè)備局部放電檢測技術(shù)領(lǐng)高頻傳感器采集電力設(shè)備內(nèi)的初始內(nèi)部特高頻初始內(nèi)部特高頻信號與初始空間特高頻信號進特高頻信號是否是電力設(shè)備內(nèi)部局部放電激發(fā)2高頻傳感器采集所述電力設(shè)備所在空間中的初S2、將所述初始內(nèi)部特高頻信號與初始空間特高頻內(nèi)部特高頻信號依次進行檢波、放大、A/D轉(zhuǎn)換處理后，構(gòu)建所述初始內(nèi)部特高頻信號的S3、分別對所述初始內(nèi)部特高頻信號和初始空S5、通過最小能量法，對所述中間內(nèi)部特高頻信號S6、將起點對齊后的所述中間內(nèi)部特高頻信號S7、將所述去噪后內(nèi)部特高頻信號進行A/D轉(zhuǎn)換后再構(gòu)建所述去噪后內(nèi)部特高頻信號2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于雙通道信號差分的特高頻局部放電信號去噪識別方第二特高頻傳感器的檢測面與所述第一特高頻傳感3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于雙通道信號差分的特高頻局部放電信號去噪識別方S2.1、在所述第一特高頻傳感器采集到具有放電特提下，判斷所述第二特高頻傳感器是否采集到具有放電特征的所述初始空間特高頻信號，S2.2、分別根據(jù)所述初始內(nèi)部特高頻信號和初始高頻信號的脈沖信號的脈沖持續(xù)時間與組成初始內(nèi)部特高頻信號的脈沖信號的脈沖持續(xù)時間相對偏差不大于20且組成所述初始空間特高頻信號的脈沖信號與組成初始內(nèi)部特高頻信號的脈沖信號之間的最大頻率相對偏差不大于10則判定所述內(nèi)部特高頻信號中4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于雙通道信號差分的特高頻局部放電信號去噪識別方若特高頻信號具有50Hz或100Hz頻率相關(guān)性且單次振蕩脈沖持續(xù)十納秒到一微秒，則35.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于雙通道信號差分的特高頻局部放電信號去噪識別方行1000MHz至1200MHz的帶通濾6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于雙通道信號差分的特高頻局部放電信號去噪識別方S4.3、若峰值頻率相對偏差、頻率重心相對偏差和時域重心相對偏差的平均值大于7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于雙通道信號差分的特高頻局部放電信號去噪識別方8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于雙通道信號差分的特高頻局部放電信號去噪識別方X(n)=z1uf-n*p;其中，P表示整個采集時間內(nèi)的信號平均能量，u9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于雙通道信號差分的特高頻局部放電信號去噪識別方410.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于雙通道信號差分的特高頻局部放電信號去噪識別S7.1、將所述去噪后內(nèi)部特高頻信號進行A/D轉(zhuǎn)換后得到的脈沖序列單元按照相位等S7.2、將所述去噪后內(nèi)部特高頻信號進行A/D轉(zhuǎn)換后得到的脈沖序列單元按照50個工S7.3、根據(jù)所述脈沖序列單元的相位脈沖分布和對應(yīng)的時間序列脈沖分布的分析結(jié)5納秒情況下，可以激發(fā)出頻率范圍在300MHz至3000MHz的特高頻(UltraHighFrequency，6二特高頻傳感器采集所述電力設(shè)備所在空間中的初始空高頻信號進行特征比對，判定所述中間內(nèi)部特高頻信號是否包含所述中間空間特高頻信[0015]S7、將所述去噪后內(nèi)部特高頻信號進行A/D轉(zhuǎn)換后再構(gòu)建所述去噪后內(nèi)部特高頻述第二特高頻傳感器的檢測面與所述第一特高頻傳感器的檢測間特高頻信號的脈沖信號的脈沖持續(xù)時間與組成初始內(nèi)部特高頻信號的脈沖信號的脈沖持續(xù)時間相對偏差不大于20且組成所述初始空間特高頻信號的脈沖信號與組成初始內(nèi)部特高頻信號的脈沖信號之間的最大頻率相對偏差不大于10則判定所述內(nèi)部特高頻信[0023]若特高頻信號具有50Hz或100Hz頻率相關(guān)性且單次振蕩脈沖持續(xù)十納秒到一微7心和時域重心計算所述中間內(nèi)部特高頻信號和中間空間特高頻信號的峰值頻率相對偏差、頻信號的能量差值曲線和所述中間空間特高頻信號[0043]S7.1、將所述去噪后內(nèi)部特高頻信號進行8[0044]S7.2、將所述去噪后內(nèi)部特高頻信號進別是外部有持續(xù)的金具電暈放電或懸浮電位放電甚至多源信號情況下檢測的變電設(shè)備內(nèi)激發(fā)以及是否受到空間特高頻電磁波干擾；對于受到空間特高頻電磁波干擾的檢測信號，[0049]圖1為本發(fā)明所述的一種基于雙通道信號差分的特高頻局部放電信號識別及去噪[0050]圖2(a)為本發(fā)明實施例提供的第一特高頻傳感器通過示波器現(xiàn)場采集的電力設(shè)[0051]圖2(b)為本發(fā)明實施例提供的第二特高頻傳感器通過示波器現(xiàn)場采集的空間背[0053]圖4為本發(fā)明實施例提供的去噪后的電力設(shè)備內(nèi)部特高頻信號PRPS圖譜對應(yīng)的氣二特高頻傳感器采集所述電力設(shè)備所在空間中的初始空9間中特高頻電磁波干擾，這樣做可以盡可能將內(nèi)部局部放電信號和空間干擾信號分開檢一特高頻傳感器且檢測面背對電力設(shè)備放置，采集鄰近空間中的空間特高頻(電磁波)信[0063]判斷第一特高頻傳感器采集的電力設(shè)備的原始內(nèi)部特高頻信號是否受到空間特[0067]在第一特高頻傳感器采集的電力設(shè)備的初始內(nèi)部特高頻信號未受到初始空間特間特高頻信號的脈沖信號的脈沖持續(xù)時間與組成初始內(nèi)部特高頻信號的脈沖信號的脈沖持續(xù)時間相對偏差不大于20且組成所述初始空間特高頻信號的脈沖信號與組成初始內(nèi)部特高頻信號的脈沖信號之間的最大頻率相對偏差不大于10則判定所述內(nèi)部特高頻信[0069]當(dāng)?shù)谝惶馗哳l傳感器和第二特高頻傳感器均采集到具有放電特征的異常特高頻[0071]若特高頻信號具有50Hz或100Hz頻率相關(guān)性且單次振蕩脈沖持續(xù)十納秒到一微[0072]圖2中的(a)是第一特高頻傳感器通過示波器現(xiàn)場采集的電力設(shè)備的初始內(nèi)部特[0074]圖2中的(a)信號和圖2中的(b)信號均具有明顯的放電特判斷第一特高頻傳感器采集的電力設(shè)備的初始內(nèi)部特高頻信號可能受到空間特高頻電磁[0076]在第一特高頻傳感器采集的電力設(shè)備的初始內(nèi)部原始特高頻信號可能受到初始濾波均為進行1000MHz至1200MH[0077]即在第一特高頻傳感器采集的電力設(shè)備的初始內(nèi)部特高頻信號可能受到初始空[0080]然后對濾波后的第一特高頻傳感器采集的信號進行包絡(luò)檢波及放大處理得到中[0081]同時也對濾波后的第二特高頻傳感器采集信號進行包絡(luò)檢波及放大處理得到中件裝置的限制，應(yīng)同時兼顧檢波性能和檢波后信號頻率不超過50MHz的要求選取時間常數(shù)L高頻信號進行特征比對，判定所述中間內(nèi)部特高頻信號是否包含所述中間空間特高頻信擾即可當(dāng)成判定第一特高頻傳感器采集的電力設(shè)備的初始內(nèi)部特高頻信號是否受到初始ppp心和時域重心計算所述中間內(nèi)部特高頻信號和中間空間特高頻信號的峰值頻率相對偏差、[0095]計算得到檢波后的第一特高頻傳感器和第二特高頻傳感器采集信號的峰值頻率pf的相對偏差、檢波后的第一特高頻傳感器和第二特高頻傳感器采集信號的頻率重心W相p對偏差以及檢波后的第一特高頻傳感器和第二特高頻傳感器采集信號的時域重心to相對[0097]三個特征值平均相對偏差大于30％則判定第一特高頻傳感器采集的電力設(shè)備的等于30％則判定第一特高頻傳感器采集的電力設(shè)備的中間內(nèi)部特高頻信號受到中間空間[0098]經(jīng)過濾波和檢波處理后的第一特高頻傳感器采集的電力設(shè)備內(nèi)部特高頻信號未[0100]在第一特高頻傳感器采集的電力設(shè)備內(nèi)部特高頻信號受到空間特高頻電磁波干頻信號的能量差值曲線和所述中間空間特高頻信號[0105]X(n)=?1f-n*p;[0118]S7、將所述去噪后內(nèi)部特高頻信號進行A/D轉(zhuǎn)換后再構(gòu)建所述去噪后內(nèi)部特高頻[0120]S7.1、將所述去噪后內(nèi)部特高頻信號進行[0122]S7.2、將所述去噪后內(nèi)部特高頻