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小波分析在局部放电在线监测干扰抑制中的应用

发布时间:2020-07-13 12:41:18人气:

变压器
小波分析是近年来发展很快的信号处理工具,小波变换的尺度伸缩性能够局部化地分析信号的特征(显微镜作用),其窄时窗反映信号的高频成分,能捕捉到非平稳的奇异瞬变信号,并将其放大;而宽时窗则反映信号的低频成分,即信号的趋势,这是传统的离散傅立叶变换无法做到的。近年来,许多学者在应用小波技术解决抗干扰问题上做了一系列探索性研究工作,取得了不少有价值的成果。小波变换为局部放电信号的处理开辟了一个新的途径,它在电力设备的在线监测及故障诊断中有着良好的应用前景。

小波变换应用于局部放电在线监测的干扰抑制,有很多富有成果的研究,有研究人员应用小波变换去除局部放电在线监测中的窄带干扰,其基本思想是利用局放信号的宽带性和窄带干扰的频带分散性,二者经小波变换后分布在不同的尺度上,从而达到分离信噪的目的。从变换方法上看,有连续小波变换、二进小波变换和小波包变换;从结果来看,有的仅是数值仿真,有的是在实验室条件下,也有的能够成功应用与现场数据处理。

有学者研究了应用小波变换去除白噪声的问题,去噪的基本原理是基于噪声和局放信号的Lipschitz指数不同,随着小波变换模极大值在多尺度上表现出不同的个数和分布。有研究提出了用信号自相关函数的小波变换去除白噪声的方法。有研究提出用小波变换的门限值法去除白噪声干扰。有研究提出了一种可同时抑制窄带干扰和白噪声的小波变换滤波器。

总的看来,用于局部放电在线监测干扰抑制的信号处理技术多种多样,各有特点,并且都取得了一定的成果。但是,一方面由于局部放电的信号中掺杂了大量的非确定性信息,另一方面对局放信号中所包含信息的内涵及规律还不是很明了,现有的抑制干扰的方法在实际运用中还不能达到令人满意的效果。目前,随着信号处理技术的新发展,鉴于局部放电信号的复杂性,局部放电信号提取方法的发展趋势是在硬件措施的基础上更注重软件,由单独的频域(或时域)分析转为时频两域分析。

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