基于小波奇异性理论的输油管道泄漏检测与定位方法

将小波分析在模极大值处理中的优势应用到管道泄漏检测与定位信号分析中,根据信号小波变换模极大值和信号奇异性之间的关系,由小波变换模极大值沿尺度变化趋势分析出压力信号的突变点,计算出管道泄漏诱发的负压波传播到上下游监测点的时间差,利用负压波定位泄漏的常规公式确定出泄漏点的位置。实验证明,该方法能快速准确地捕捉压力信号突变点,并定位管道泄漏位置。     

信号奇异性检测在输气管线泄漏检测中的应用

对小波变换的基本理论进行了简要的阐述，特别是信号奇异性检测。并以天然气管道泄漏后获得的相关信号为对象。利用小波分析方法来分析信号的奇异性及奇异性位置，从而应用到天然气管线泄漏检测中，仿真实验证明了该方法对管道泄漏诊断的精度，同时也显示出小波在滤波、定位等方面的优越性。     

采用无线局域网的输油管道泄漏检测系统的设计与实现

泄漏检测是输油管道正常和高效运行的保证,快速检测出管道泄漏的发生并准确确定泄漏点的位置,能够最大限度地减少经济损失和环境污染。本文阐述了无线局域网的基本概念、传输介质、技术标准及拓扑结构。针对输油管道的地理位置特点,尝试把无线局域网与输油管道泄漏检测相结合,旨在将输油管道泄漏检测提升到远程的网络环境,以极大提高泄漏检测的水平和时效性。提出了一个基于无线局域网的输油管道实时检测系统的解决方案,实现了检测点和厂区局域网的互联,并对方案中的数据采集、数据传输、泄漏检测和定位进行了详细讨论。对于输油管道泄漏,综合运用包括小波分析在内的多种信号处理方法,能够及时、准确地检测泄漏并定位泄漏点。现场应用表明,系统报警时间〈2min,定位误差小于被检测管道长度的1．5％。     

运用小波变换捕捉信号的奇异点

在石油工业中,对泄漏事故及早发现并防止扩散已成为重要而紧迫的研究课题.该检测系统采用负压波检测法,根据泄漏产生的瞬态压力信息传播到上、下游的时间差,以及管内压力波的传播速度,即可计算出泄漏点的位置.但由于工业现场的电磁干扰、输油泵振动等因素,使采集到的压力波形序列夹杂着大量噪声,因此要实现负压波准确定位,关键在于利用小波变换技术捕捉信号奇异点(瞬态压力信息).该方法在MATLAB中对Daubechies小波进行了分析,证明压力波形可以在泄漏开始的瞬间产生较大的幅度变化,从而准确判断泄漏时刻.     

小波奇异性分析在输油管道泄漏检测中的应用

针对目前输油管道泄漏检测准确率低的现状,采用小波奇异性分析的方法,对管道压力信号进行小波分析,检测出信号的奇异点,采用了能够抑制模极大值漂移的改进的ad hoc算法,对奇异点进行定位,对4条管线检测结果表明,该方法可以用于输油管道泄漏监测,并可进行精确的定位。     

基于SCADA的输油管线泄漏监测系统

介绍了一套基于SCADA的输油管线泄漏监测系统，用自行研制的RTU不间断地采集管线压力、温度、流量等参数，通过通信网络进行数据传输，利用组态软件对管线状态进行监控。对于突发的原油泄漏，综合运用小波变换、相关分析等信号处理方法，能够及时、准确地检测并定位泄漏点。该系统已成功应用在实际输油管线上，并取得了良好的效果。     

小波分析在输油管道泄漏检测与定位中的应用

针对输油管道泄漏检测系统中泄漏判断和定位的准确性受采集信号质量和算法的影响,依据负压波理论,利用小波阈值法对压力和流量信号进行降噪处理,并根据小波变换的模极大值与信号泄漏奇异性的关系确定泄漏位置.利用该算法对多组实验数据进行了分析处理,能够实现对泄漏信息的准确检测与精确定位,并及时报警.     

小波变换在输油管道泄漏检测定位系统的应用

介绍了一种基于小波变换的输油管道泄漏检测与定位系统,根据小波变换与信号奇异性之间的关系,采用小波变换模极大值算法对输油管道的压力信号进行奇异点检测,利用检测到的奇异点进行泄漏的定位。     

基于光纤传感及小波分析的管道泄漏检测与定位技术

利用一条高双折射单模光纤和一根普通单模光纤构成分布式光纤传感器,通过检测管道沿途发生的泄漏信息,可以实时地监测管道沿途发生的泄漏情况;用在时频域中具有表征信号局部特征能力的小波分析的方法确定光纤两端两个测试信号的时延,进而即可确定泄漏点的位置.文中阐述了其测试原理和泄漏点定位方法,理论分析和仿真试验结果表明,该方法可以有效提高管道泄漏测试的灵敏度和定位精度,非常适用于管道小泄漏点的检测.     

提升小波改进阈值算法在输气管道泄漏信号降噪处理中的应用

输气管道的泄漏检测对保障其管道的正常运行具有重要意义,但是在实际工作中,传感器检测到的信号会受到噪声的干扰。为了提高管道泄漏检测精度,采用一种不依赖于傅里叶变换的提升小波变换方法,并引入改进阈值函数对信号进行降噪处理,分别对比不同小波基函数,不同分解尺度利用改进阈值算法的降噪效果,确认db5小波函数作为最优提升小波函数,并对信号进行四层分解的信号处理信噪比最高,最后利用现场实验采集到的负压波信号进行传统小波去噪和提升小波改进阈值算法去噪的效果对比,其结果表明提升小波改进阈值算法的去噪效果优于传统小波算法的去噪效果,在管道泄漏检测的信号降噪中具有良好的应用价值。     

基于瞬态模型的井下抽采主管道泄漏定位方法研究

针对现有煤矿井下瓦斯抽采主管道漏点定位大多采用单一定位方法,存在适用性差、效率低、易受环境影响等问题,结合流量平衡法、负压波法和小波降噪原理,提出了一种基于瞬态模型的井下抽采主管道泄漏定位方法。首先分析了管道首末两端流量变化规律及差值大小,排除干扰信号,利用流量平衡法对管道泄漏状态进行定性分析,判断管道是否泄漏:比较正常运行及发生泄漏情况下的流量变化,当管道首末两端流量差大于管道流量差阈值时,即为工况改变或发生泄漏;然后根据负压波在管道内的传播机理,采用小波降噪技术对压力信号进行消噪处理,结合邻域差值法寻求信号突变点;最后通过泄漏定位公式计算漏点位置,从而实现对管道漏点位置的有效定位。仿真分析结果验证了该方法的准确性。     

输油管道新型泄漏监测及定位系统的研制

使用虚拟仪器开发平台LabVIEW和数据采集卡，利用电话线路构成通信网络，建立了一个实时性较好的监测管道运行状况的系统。对于突发的原油泄漏，综合运用了包括小波分析在内的多种信号处理方法，能够及时准确地定位泄漏点。     

基于小波分析的输油管道泄漏检测

文章首先简要介绍了小波变换的原理和特点，及其在输油管道泄漏检测中的应用．其后，文 章介绍了一项基于小波变换的输油管道泄漏检测技术，并以实验结果说明了该项技术的应用 效果．     

基于分布式光纤传感的水下输气管道泄漏检测与定位分析

介绍了一种基于Sagnac/Mach-Zehnder混合干涉仪原理的分布式光纤传感水下输气管道泄漏检测及定位系统。在强干扰微小泄漏情况下,通过分布式光纤传感器获取由管道泄漏引起的光干涉信号,采用小波包方法对信号进行多层分解,提取小波包能量特征,用欧式距离法对管道泄漏与否进行聚类分析;对泄漏系统利用零点频率进行精确定位,并将基于零点频率的传统检测定位、经小波去噪和最小二乘曲线拟合处理后的检测定位及本文提出的检测定位三种方法进行对比分析,统计了系统虚警率（FAR）。实验结果表明,该系统能准确识别管道泄漏,本文提出的泄漏检测定位法虚警率最低,与经小波去噪和最小二乘曲线拟合处理后的检测定位法相比,虚警率降低了6.6%,提高了系统泄漏检测定位的可靠性。     

Signal processing and defect analysis of pipeline inspection applying magnetic flux leakage methods

Corrosion, stresses and mechanical damage of oil and gas pipelines can result in catastrophic failures, so pipeline safety evaluation is an important problem of oil and gas transmission. To evaluate the pipeline safety, this paper described a novel magnetic flux leakage (MFL) inspection device, and the designing MFL intelligent inspection pig was used to multi-radius pipelines and variational work condition. At the same time, because signal processing and defect recognition technique is one of the most important techniques in offshore pipeline inspection MFL system, the paper also discussed its signal processing procedure. Time-frequency analysis, median and adaptive filter, and interpolation processing are adopted to preprocess MFL inspection signal. In order to obtain high sensitivity and precision, we adopted multi-sensor data fusion technique. A wavelet basis function neural network was used to recognize defect parameters. The main contribution of the article is that we presented a novel method to evaluate and predict oil pipelines’ condition through combining neural network, data fusion and expert system techniques, and through constructing a knowledge-based off-line inspection expert system, the system improved its defect recognition capability greatly.     

基于虚拟仪器的原油管道泄漏实时监测与定位系统

原油管道泄漏不仅给国民经济造成巨大的损失,而且会导致环境的污染,解决管道泄漏问题显得异常重要。设计了一种针对原油管道的实时监控系统,该系统通过采集输油管道两端的温度、压力和流量等信号,借助石油公司内部的局域网络完成数据的传输,然后对2个站点的数据进行综合分析与处理,实现对输油管道的泄漏报警和漏点定位。介绍了基于负压波法的定位原理和一些关键技术问题的解决,最后通过LabVIEW完成了整个系统的软件设计。通过实地测试,系统运行良好,满足输油管道泄漏检测的要求。