一种基于稀疏表示的剩余电流波形自动识别方法技术

本发明专利技术公开了一种基于稀疏表示的剩余电流波形自动识别方法。方法为：利用剩余电流互感器(RCD)采集N种不同设备出现漏电故障的剩余电流信号，进行去噪预处理得到N种预处理信号，作为样本集；分别提取样本集中信号的时频域特征，得到特征向量，并进行归一化处理；将归一化特征向量组成所有信号的特征矩阵，作为N种剩余电流信号的过完备字典；利用RCD采集待测漏电故障时剩余电流信号，去噪预处理得到测试样本，提取其特征向量；将提取的特征向量利用过完备字典进行稀疏表示；将各信号的稀疏表示输入到稀疏表示分类器，即可得到待测剩余电流信号类型的识别结果。本发明专利技术能提高剩余电流波形识别的有效性和准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于稀疏表示的剩余电流波形自动识别方法
本专利技术涉及电力系统剩余电流信号模式识别
，具体涉及一种基于稀疏表示的剩余电流波形自动识别方法。
技术介绍
随着科技进步和智能电网不断发展，城乡低压电网中电力电子设备类型不断增多，线路发生漏电故障时，产生的剩余电流不再是单一工频正弦电流，而是具有脉动直流分量、高频交流分量，甚至是平滑直流分量等复杂波形。这种情况下，传统的AC型剩余电流动作保护器已经无法对这种复杂的交直流剩余电流进行有效保护，因此A型、B型剩余电流动作保护器成为漏电保护的研究热点。剩余电流动作保护器在漏电保护过程中为了能对剩余电流的准确判断和进行电源脱扣保护，其要根据不同剩余电流波形选择不同的阈值进行脱扣，避免过额动作或拒动作现象的发生，保证不同漏电负载产生剩余电流时，可以在达到安全阈值时可靠脱扣动作。因此，剩余电流波形类型的准确识别是剩余电流动作保护器准确脱扣，高效运行的前提。目前，剩余电流波形识别方法仅局限于对信号的单一特征进行判断，易受到环境噪声影响和剩余电流互感器的差异导而致波形误识别，使保护器误动作或拒动作。随着模式识别与分类技术的快速发展，稀疏表示分类(S本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于稀疏表示的剩余电流波形自动识别方法，其特征在于，包括如下步骤：1)利用剩余电流互感器(RCD)分别采集N种不同设备负载漏电故障的剩余电流信号，进行去噪预处理，将经过预处理后的N种漏电故障的剩余电流信号作为预处理信号样本集；2)对预处理信号样本集中每种剩余电流信号分别提取其时域和频域统计特征，得到特征向量，并对特征向量进行归一化处理；3)将上述步骤所得到的归一化特征向量组成所有信号的特征矩阵，作为N种不同类型剩余电流信号的过完备字典；4)利用剩余电流互感器采集待测漏电故障时剩余电流信号，进行去噪预处理得到测试样本，按照步骤2)所述过程，提取测试样本的特征向量；5)将所提取的测试样本的特征...

【技术特征摘要】
1.一种基于稀疏表示的剩余电流波形自动识别方法，其特征在于，包括如下步骤：1)利用剩余电流互感器(RCD)分别采集N种不同设备负载漏电故障的剩余电流信号，进行去噪预处理，将经过预处理后的N种漏电故障的剩余电流信号作为预处理信号样本集；2)对预处理信号样本集中每种剩余电流信号分别提取其时域和频域统计特征，得到特征向量，并对特征向量进行归一化处理；3)将上述步骤所得到的归一化特征向量组成所有信号的特征矩阵，作为N种不同类型剩余电流信号的过完备字典；4)利用剩余电流互感器采集待测漏电故障时剩余电流信号，进行去噪预处理得到测试样本，按照步骤2)所述过程，提取测试样本的特征向量；5)将所提取的测试样本的特征向量利用步骤3)所得剩余电流信号过完备字典进行稀疏表示；6)分别将信号的稀疏表示输入到稀疏表示分类器(SRC)中，即可得到待测剩余电流信号类型的分类识别结果。2.根据权利要求1所述的，一种基于稀疏表示的剩余电流波形自动识别方法，其特征在于，所述步骤1)样本数据采集的具体过程为：(1)在N种不同设备负载的线路中，利用剩余电流互感器(RCD)分别采集N种不同类型设备负载出现漏电故障时的N种剩余电流信号；(2)对采集到的N种剩余电流信号进行滤波去噪预处理，将经过去噪预处理后的剩余电流信号作为预处理信号样本集Y＝{y1,y2,…,yN}，其中1,2,…,N表示不同剩余电流信号类型。3.根据权利要求1所述的，一种基于稀疏表示的剩余电流波形自动识别方法，其特征在于，所述步...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈剑锋，柴毅，沈亚强，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50