基于小波变换与EEMD的绝缘子泄漏 电流去噪方法研究

采用总体经验模态分解和小波阀值去噪相结合的方法对泄漏电流进行去噪处理。对泄漏电流信号首先进行总体经验模态分解,再对高频IMF分量按照4种阀值小波去噪方法(固定阀值法、启发式阈值法、自适应阈值法和极大极小阀值法)进行去噪,最后进行重构。以泄漏电流的3个特征量(有效值、3次谐波与基次谐波之比、波形)对去噪效果进行分析,综合比较得到采用总体经验模态分解与启发式阈值小波相结合的去噪方法的去噪效果最佳,采用该方法对实际污秽绝缘子泄漏电流进行去噪处理,去噪效果良好。     

广义S变换在绝缘子泄漏电流去噪中的应用研究

绝缘子泄漏电流对绝缘子运行状态在线监测具有重要的意义,但泄漏电流信号易受到各种噪声的干扰,针对泄漏电流信号信噪比低及传统去噪方法去噪效果不佳的现状,利用广义S变换在非平稳信号处理方面的独特优势,将广义S变换应用到绝缘子的泄漏电流去噪中,在广义S变换高质量的时频分布平面中设计了一种阈值去噪和时频谱分布滤波相结合的新型时频滤波器,通过绝缘子泄漏电流高压试验和现场实测信号的去噪结果分析,验证了本文方法在绝缘子泄漏电流信号去噪中的有效性和稳定性。     

融合小波和形态学的避雷器在线监测方法研究

泄漏电流是对避雷器进行在线监测及运行状态评估的重要方法,但泄漏电流信号易受外界噪声干扰,而传统去噪方法存在去噪效果不理想的问题。本文提出了一种融合小波阈值去噪和形态学去噪的新型自适应去噪方法,该方法利用了小波阈值法在去除低幅值噪声和形态学法在去除高幅值噪声上的不同独特优势,并采用最速下降法对小波法的阈值和形态学法的权系数进行自适应优化确定。通过避雷器泄漏电流仿真信号和现场实测信号的去噪对比试验,结果表明:本文小波和形态学相融合的去噪方法具有很好的优越性和稳定性,可为避雷器泄漏电流信号处理及其在线监测提供有效的技术参考和指导。     

金属氧化物避雷器泄漏电流新型去噪方法研究

金属氧化物避雷器泄漏电流是对其进行在线监测及状态评估的一种重要方法,但泄漏电流信号易受到外界噪声的干扰。针对传统去噪方法在金属氧化物避雷器泄漏电流去噪中效果不佳的现状,利用广义S变换在去除非平稳信号高频干扰噪声方面的独特优势和TT变换在去除低频干扰噪声方面的独特优势,提出了一种将广义S变换和TT变换相融合的二维时频去噪方法,将该方法应用到金属氧化物避雷器泄漏电流信号的去噪中,采用信噪比、均方根误差、波形相似系数及波形特征来评估去噪效果,在泄漏电流仿真信号及现场实测信号的去噪对比试验中验证了本文方法的有效性和优越性。     

广义S变换在金属氧化物避雷器 在线监测中的应用研究

针对金属氧化物避雷器泄漏电流信号易受噪声干扰、传统去噪方法去噪效果不理想的现状,利用广义S变换在分析非平稳信号领域的独特优势,将广义S变换应用到避雷器的泄漏电流去噪中,结合谱熵的相关理论,在广义S变换高质量的时频分布上设计了一种新型时频滤波器。采用波形相似系数、均方根误差、信噪比和波形特征作为去噪效果评价标准,通过与其它去噪方法在仿真信号和现场实测信号的去噪结果对比分析,验证了本文所提方法在金属氧化物避雷器泄漏电流信号去噪中的优越性和稳定性,可为金属氧化物避雷器运行状况评估提供有效的借鉴和技术支持。     

模态相关法在MOA泄漏电流去噪中的应用

针对MOA泄漏电流幅值小,易受噪声干扰的问题。基于模态相关法基本原理,以求取相关系数第一极小值点为目标,首先使用检验模态分解法(empirical mode decomposition,EMD)对采集的含噪声泄漏电流信号进行固有模态函数(intrinsic mode functions,IMF)分解,求取各层IMF分量与原始信号之间的相关系数,得到第一极小值点,进而得到信号与噪声主导的IMF分量的分界点。最后通过重构有用信号的模态函数实现对MOA泄漏电流的去噪。计算发现:当泄漏电流信号信噪比分别为-1.1 d B、-3.2 d B、-5.1 d B和-6.7 d B时,使用模态相关法去噪后可将信号信噪比提高26.08 d B、24.17 d B、24.42 d B和23.80 d B;使用小波阈值去噪则可以分别提高21.06 d B、18.20 d B、17.48 d B和15.71 d B。两种算法的去噪效果明显。与小波阈值去噪法相比,模态相关法有较好的自适应能力,灵活度更高。对于准确监测MOA泄漏电流,及时发现MOA老化情况有指导意义。     

信号去噪阈值与阈值函数的取舍研究

为了提高爆破振动信号精度,采用小波阈值去噪方法对爆破振动信号进行去噪,在去噪过程中阈值与阈值函数的选取是关键,阈值与阈值函数选取的合适与否将直接影响到消噪的效果。研究结果表明:heursure和sqtwolog两种阈值的去噪效果比较好;软阈值函数较硬阈值函数有更好的去噪效果。     

谐波电压影响下的瓷绝缘子污秽故障特征量研究

泄漏电流法是监测瓷绝缘子表面污秽故障的重要方法,但瓷绝缘子所承受电压包含谐波时会导致泄漏电流特征量的有效性降低,进而造成绝缘子表面污秽故障的诊断准确率降低,因此提出了一种以泄漏电流时间积分为基础的污秽故障新特征量,推导了该特征量的理论数学模型,并通过与其它故障特征量的对比分析文中提出的新特征量的优越性和有效性进行了验证。提出的瓷绝缘子污秽故障新特征量受电压谐波影响更小,在不同谐波电压影响下均能很好地地反映绝缘子污秽故障情况,可为瓷绝缘子的在线监测及污闪预警提供参考和借鉴。     

基于EMD小波的高速电梯振动信号去噪

结合经验模态分解与小波阈值去噪方法,提出基于EMD小波的高速电梯振动信号去噪方法,并对高速电梯振动信号进行了实例分析。结果表明,应用基于EMD小波阈值去噪方法相比于低通滤波去噪方法与单纯小波阈值去噪方法,具有更高的信噪比,能够提高分析的精度。有效保留了信号特征。     

基于随机森林模型的瓷绝缘子污秽等级判定研究

瓷绝缘子经常面临因表面污秽沉积而引起的闪络问题,给电力系统的安全稳定运行造成了严重的影响。表面泄漏电流法是对瓷绝缘子进行在线监测及污秽等级判定的重要方法,而判定的难点在于泄漏电流的环境因素、电气特征与表面污秽程度存在着非常复杂的非线性关系。在实验室模拟试验信号和现场运行实测信号的基础上,通过时域法和离散小波时频法分析获得了与绝缘子污秽度相关的重要电气特征量,建立了基于随机森林算法的瓷绝缘子污秽等级判定模型,验证实验结果表明该模型能有效识别绝缘子的污秽等级,且性能稳定可靠,可为瓷绝缘子的污秽监测及污闪的预防提供有效借鉴和参考。     

基于差分阈值算法的水电站厂房漏电火灾预警研究

面对水电站厂房电气设备复杂的漏电情况,传统的漏电检测技术难以有效检测所有异常情况,据此提出基于差分阈值的漏电检测技术。首先采用平滑滤波技术对信号进行滤波处理。其次计算信号差分值,设立时间窗口,并根据窗口设立初始阈值,由此检测相对异常信号点。最后结合环境因素更新阈值,对异常漏电情况进行识别和预警,进行下一次的检测循环。通过相应数据分析,验证了该技术的正确性和有效性,能够有效检测出相对异常剩余电流,预防漏电火灾。     

基于AEEMD和改进DATA-SSI算法的桥梁结构模态参数自动化识别

模态参数作为桥梁结构最重要的动力参数之一,在实际运用中,可通过监测其变化情况来辨识结构的使用性能,精确地参数识别对保障桥梁健康运营具有十分重要的意义。鉴于此,该文对现阶段常用的振动信号降噪处理算法和模态参数识别算法进行了相应的改进。一方面,提出一种新的信号自适应分解与重构算法,即自适应总体平均经验模态分解算法（AEEMD）,该算法相比总体平均经验模态分解算法（EEMD）而言,能够根据信号的自身特征自动化确定添加白噪声的幅值标准差和集成平均次数|能更好地处理端点效应|同时还能够保证所得本征模态函数之间不存在模态混叠现象|最终实现有效IMF分量的自动化筛选和信号重构。另一方面,将多维数据聚类分析算法引入随机子空间算法中,并以频率值、阻尼比以及振型系数为因子建立判别矩阵,以智能化区分虚假模态和真实模态,最终实现模态参数自动化识别。文章最后分别用模拟信号和实际桥梁测试信号对所提算法的有效性进行验证,结果表明,该文所提算法能运用于实际桥梁结构的模态参数自动化识别。     

基于EMD分解与压缩传感的泄漏电流压缩方法

为了提高绝缘子监测系统数据传输和处理速度,对非平稳泄漏电流信号进行数据压缩至关重要。压缩传感理论(Compressed Sensing,CS)将采样与压缩合并进行,少量采样就能很好地恢复信号,不仅降低对硬件要求,而且提高压缩效率。然而CS恢复非平稳信号过程中计算复杂度很高。提出经验模态分解(EMD)和CS相结合的方法,将非平稳泄漏电流分解成有限个相对平稳的固有模态IMF,然后对相对平稳的IMF分量进行CS处理。实验结果表明,CS处理经EMD分解的泄漏电流信号不仅提高整个系统的处理速度和运行效率,而且提高了压缩比和重构精度。     

多结构元素并行复合形态滤波方法在MOA在线监测信号处理中的应用研究

基于数学形态学基本原理,构造了一种多结构元素并行复合形态滤波器并应用于金属氧化物避雷器(MOA)在线监测信号处理中。该滤波方法可以在滤除随机、脉冲等多种干扰的同时,将强干扰背景下的MOA泄漏电流提取出来,较之小波阈值和传统形态滤波方法更为有效。MATLAB仿真和实测信号的分析表明,该方法通过选取合理的结构元素,可以准确提取泄漏电流信号,大幅度提高信噪比,有利于MOA故障诊断。     

主动式火灾光电探测信号基线漂移滤除和去噪方法研究

针对数据中心机柜的主动式火灾光电探测报警系统降低误报率和提高检测精度的需求,设计极早期火灾探测腔体结构,完成光电检测数字电路硬件,采集光电信号,分别采用集合经验模态分解（EEMD）算法和小波分析算法来滤除低频基线漂移和降低背景白噪声。经过对比计算处理后信号的相关性和信噪比,结果表明,在本文所述数据采集密度下,EEMD 方法的性能明显优于小波分析方法,可有效地降低误报率和提高检测精度,实现对火灾的“极早期”探测和预警。     

金属氧化物避雷器漏电流传感器的设计

现有的金属氧化物避雷器漏电流传感器使用光纤传输数据时,采用的是电压信号传输的方式。传输的电压信号和漏电流成比例。由于信号幅值不恒定,存在传输距离短、效率低等问题。同时,现有的避雷器漏电流传感器一般采用外供电源方式,外供电源方式当雷电进入时会有被打坏的可能;若采用电池供电,由于电池有一定寿命,需要定时更换。为此介绍了一种自取电源,能适合光纤传输的,传输距离远,效率高的避雷器漏电流传感器。能精确地将避雷器上的漏电流转换为频率和漏电流大小成正比的光脉冲信号。经过多个变电站应用,效果良好。     

新型MOA性能检测方法的研究与实现

提出一种测量MOA阻性泄漏电流无线检测的新方法,该方法主要应用无线电理论,把电网电压的相位信号采集后,转化成脉冲信号,进行调制后发送到接收装置,接收装置接收到电网电压相位信号后进行解调与其本身采集的全电流信号的相位进行实时比较,通过计算得出泄漏的阻性电流,该方法简便、安全。     

剩余电流式电气火灾监控系统智能算法的研究

目前的剩余电流式电气火灾监控系统均采用固定阈值报警,在实际使用中存在误报警和漏报警问题.本文分析了该监控系统产生误报警和漏报警的原因以及固定阈值报警的局限性,并根据配电系统正常剩余电流随负荷电流变化的实测数据,提出了一种新型剩余电流式电气火灾监控系统的智能算法,该算法能够动态自动调整报警阈值,从而实现准确报警.     

MOA在线监测的一种新方法

介绍了一种 MOA在线监测的新方法泄漏电流合成法 ,该方法不需要取参考电压信号 ,已取得了一些实测数据。根据相量合成法阐述了测试原理 ,详细分析了阻性电流、容性电流、耦合电容电流、谐波电流的影响 ,并说明了故障的判断方法及其可行性     

关于设置漏电火灾报警系统的几点意见

对2005年版《高层民用建筑设计防火规范》增加的漏电火灾报警系统条文进行了研究调查,提出:①建议将该条文中的“宜“字改为“应“字,即在高层建筑内火灾危险性大、人员密集等场所均应设置漏电火灾报警系统.②漏电火灾报警系统应该具备的基本功能应该是:探漏--报警--断电.③给出两个解决方案,其一,在供电干线或电源线路的前端设置一台带漏电保护功能、有报警信号辅助触点的断路器;其二,设独立的漏电火灾报警系统.