一种输电线路故障电流行波特征提取方法技术

本发明专利技术公开了一种输电线路故障电流行波特征提取方法，涉及输电网故障监测领域，通过对获取输电线路故障时刻行波信号并进行整合，并进行归一化处理，然后进行多次卷积和池化计算，使原波形特征增强，降低噪音、数据维度并保留了行波与其特征在视觉上的一致性。而且，每一层里的卷积核的值和长度与其它层中的都不相同；每个卷积核在整个信号中滑动，检测图像不同位置上的同一特征，最后的卷积结果构成了输入信号的特征图，提取出信号的局部特征；再利用池化降采样对特征进行压缩，保留主要特征，降低了数据维度，减少了计算处理量，提高了计算速度，更好的保留了原始行波与其特征视觉上的一致性，识别的准确率更高。

【技术实现步骤摘要】
一种输电线路故障电流行波特征提取方法
本专利技术属于输电网故障监测领域，尤其涉及一种基于卷积和池化的输电线路故障电流行波特征提取方法。
技术介绍
输电线路多位于野外，点多面广，不但维护困难，还经常受到雷电、强风、雨雾、冰雪等恶劣天气的影响，导致跳闸故障。另一方面，因城镇建设或者人为作用造成的外力破坏引起输电线路故障时有发生。及时的故障原因辨识研究可以指导巡线，加快检修及线路供电恢复，因此，深入研究和分析输电线路的各类故障的行波特征对于输电线路突发故障的快速查找与检修排除具有重要意义。目前输电线路故障监测领域中，故障原因和性质通常根据故障行波电流特征、形态来辨识。现有的特征提取方法有傅里叶变换法和小波包能量分解法。现有行波特征提取技术中，由于行波是一种典型的非平稳信号，而傅里叶变换法处理非平稳信号有局限性，它只能获取一段信号总体上包含哪些频率的成分，但是对各成分出现的时刻并无所知。因此时域相差很大的两个信号，可能频谱图一样。所以得到的特征不够直观且解释性不强。另一个小波包能量分解法，虽然在相比于傅里叶变换法，小波包能量分解法处理非平稳信号具有更高的分辨率，但仍然存在一个主要问题。小波包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输电线路故障电流行波特征提取方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、获取输电线路故障时刻行波信号并进行整合，然后进行归一化处理；S2、对归一化后的每条行波数据进行卷积计算，提取行波特征；S3、对卷积后的行波数据进行池化法采样，提取新的行波特征；S4、对所述新的行波特征重复S2‑S3，直至得到所需数量的特征向量，即为最终所提取的特征。

【技术特征摘要】
1.一种输电线路故障电流行波特征提取方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、获取输电线路故障时刻行波信号并进行整合，然后进行归一化处理；S2、对归一化后的每条行波数据进行卷积计算，提取行波特征；S3、对卷积后的行波数据进行池化法采样，提取新的行波特征；S4、对所述新的行波特征重复S2-S3，直至得到所需数量的特征向量，即为最终所提取的特征。2.根据权利要求1所述的输电线路故障电流行波特征提取方法，其特征在于：所述归一化处理的公式为：式(1)中，xi为原行波信号x中的第i个点，i＝1,2,3...m，xmin为原行波信号中最小值，xmax为原行波信号中最大值，X(i)为原行波信号x中的第i个点归一化处理后得到的新数据，i＝1,2,3...m。3.根据权利要求1所述的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：覃秀君，黄志都，黄锋，俸波，唐捷，王乐，莫枝阅，朱时阳，于荣华，覃美世，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：广西,45