电树枝放电的特征量分析

交联聚乙烯电缆中的电树枝化是指XLPE电缆在长期运行过程中，由于杂质、汽泡等缺陷造成局部电场集中所导致的局部击穿，进而形成了树枝状放电通道，称为电树枝。电树枝的潜伏期很长，从几个月到几年不等，但是电树枝一旦引发，将以很快的速度发展，进而造成电力系统的故障。由于电树枝的以上特性，有必要对XLPE电缆中的电树枝放电现象进行进一步的分析，并对不同形态的电树枝放电加以区分，以便在检测到局部放电信号时采取不同的应对措施。

虽然电树枝的早期发展是由空间电荷的注入状态所决定的，但是在电树枝引发之后，随着外施应力的改变，电树枝的形态也会发生变化。通过大量的实验发现，当电树枝为枝状时，在一定的电压范围内随着电压的升高，其生长速度越快，当电压值超过一定的临界值之后，电树枝的稠密程度就会发生改变一逐渐从枝状转化为丛林状，此时由于空间电荷的作用电树枝的生长速度反而会降低，但是随着电压的升高，电树枝的生长速度又会逐渐的回升并超过了电树枝呈现出枝状结构时的生长速度。

为了将电树枝所产生的局部放电信号与XLPE电缆中其他缺陷所产生的局部放电信号加以区分，有必要找到能够代表电树枝放电独特模式的特征量，特征量的提取主要有三个步骤：(1)特征形成，根据被分析的对象产生出的一组基本特征，如局部放电信号的幅值、相位、频率等，这些特征通常是从传感器直接检测到或者是经过初步处理过的局放信号。(2)特征提取，主要是通过映射(或变换)方法用低维的空间来表示样本，这个过程叫做特征量的提取，而经过映射(或变换)的特征叫做二次特征，它们是原始特征的某种组合。所谓特征提取在广义上就是指一种变换。若Y是测量空间，X是特征空间，则变换A：Y→X就叫做特征提取器。(3)特征选择，从一组特征中选取出一些最有效的特征以达到降低特征空间维数的目的，这个过程叫特征选择。

有时候特征量的提取与选择并不是截然分开的，如可以先经过特征选择去除掉那些明显没有用的特征信息，然后再进行特征的映射以降低维数。或者先将特征量映射到低维空间，然后在低维空间中进行特征选择。而且在实际的运用中，通常是要经过多次反复的特征提取与特征选择才能获得合适的特征量。