【技术实现步骤摘要】
接地网干扰信号的去噪方法、装置及计算机设备
[0001]本专利技术涉及接地网干扰信号降噪
,具体涉及一种接地网干扰信号的去噪方法、一种接地网干扰信号的去噪装置和一种计算机设备。
技术介绍
[0002]接地网干扰场易受周围环境干扰,产生随机误差,从而影响保护设备稳定性,严重时可能会导致闸刀误动。由于接地网电位差的干扰,智能变电站的数据采集设备可能会得到异常数据,该数据不是一次电气信号的正确反映,但一些情况下其数据帧中的品质因数位是正常的,测量和保护装置视其为正常数据进行处理,会对结果造成较大影响,严重时会造成保护设备的误动。接地网干扰信号主要由周围高压环境引起,由于这类干扰没有规律可循,难以用建模的方式进行消除或弱化。对高频干扰采用滤波、屏蔽等手段加以抑制,但对于频率与接地网干扰场接近的干扰成分,传统的滤波方法难以起到明显的去噪效果,导致随机噪声对接地网干扰信号的影响较大,进一步导致接地网干扰匹配精度较低。
技术实现思路
[0003]本专利技术为解决上述技术问题,提供了一种接地网干扰信号的去噪方法,可以有 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种接地网干扰信号的去噪方法,其特征在于,包括以下步骤:S1,采集接地网干扰信号B
s
(t);S2,利用形态学滤波器对所述接地网干扰信号B
s
(t)进行交替混合形态滤波处理,以得到滤波信号B
s
(t)
′
;S3,对所述滤波信号B
s
(t)
′
进行经验模态分解处理,以得到多个本征模态函数IMF分量和一个余项;S4,确定所述接地网干扰信号B
s
(t)分别与各个IMF分量间的互相关系数,并确定所述接地网干扰信号B
s
(t)分别与各个IMF分量间的欧氏距离;S5,选取各个所述互相关系数中的极小值,作为第一分界点,并选取各个所述欧氏距离中的极大值点的下一个点,作为第二分界点,根据所述第一分界点及所述第二分界点,确定所述多个IMF分量中的噪声IMF分量、混合及信号IMF分量,其中,所述第二分界点与所述第一分界点不同,所述噪声IMF分量中仅包含噪声,所述混合IMF分量中包含噪声和信号,所述信号IMF分量中仅包含信号;S6,将每个所述混合IMF分量进行归一化最小均方差自适应降噪处理;S7,将处理后的各个混合IMF分量和所述信号IMF分量进行重构,以得到去除噪声后的接地网干扰信号。2.根据权利要求1所述的接地网干扰信号的去噪方法,其特征在于,步骤S2包括以下步骤:S21,利用形态学滤波器对接地网干扰信号进行腐蚀运算及膨胀运算,运算公式分别为;(B
s
Θg)(n)=min{B
s
(n+m)
‑
g(m):m∈D
g
},其中,Θ为腐蚀运算,为膨胀运算,B
s
(n)为接地网干扰信号,B
s
(n)的定义域为D
f
={0,1,2,3,
……
,N},g(n)为一维结构元素序列,g(n)的定义域为D
g
={0,1,2,
……
,P},其中P和N均是整数,且N≥P,n为接地网干扰信号的长度,g(m)为形态学滤波器的结构元素,m为结构元素长度;S22,对所述接地网干扰信号进行形态学开运算,并对接地网干扰信号B
s
(n)进行形态学闭运算,运算公式分别为:算,运算公式分别为:其中,为开运算,
·
为闭运算;S23,利用交替混合滤波器对所述接地网干扰信号进行交替混合滤波运算,运算公式为:[(B
s
)altmix(g)](n)=[(B
s
)oc(g)+(B
s
)co(g)](n)/2,其中,altmix为交替混合滤波运算,oc为先开后闭的交替滤波运算,co为先闭后开的交替滤波运算,
3.根据权利要求1所述的接地网干扰信号的去噪方法,其特征在于,步骤S3包括以下步骤:S31,令k=1,i=1,选取所述滤波信号B
s
(t)
′
中的所有极大值点和所有极小值点,并将所述所有极大值点连接起来形成上包络线、将所述所有极小值点连接起来形成下包络线,确定所述上包络线与所述下包络线间的均值信号m(t);S32,将所述滤波信号B
s
(t)
′
减去所述均值信号m(t),得到中间信号h
i
(t),判断所述中间信号h
i
(t)是否满足EMD分解的条件:且所述中间信号h
i
(t)的极值点个数和过零点个数间的差值是否满足不大于1,若满足,则记第i个本征模态函数imf
i
(t)为:imf
i
(t)=h
i
(t),若不满足,则令k=k+1,i=1,返回步骤S31中;S33,将所述滤波信号B
s
(t)
′
减去所述第i个本征模态函数imf
i
(t),得到一个余项信号r
i
(t),然后判断r
i
(t)是否满足余项条件,若满足,令EMD分解的最后一个余项为r
L
(t);若不满足,则令i=i+1,i=1,B
s
(t)'=r
i
(t)返回步骤S32继续分解;最终分解后的信号为:其中,h
i
(t)代表第i个IMF分量,L表示所有IMF分量的个数,r
L
(t)为余项。4....
【专利技术属性】
技术研发人员:苏佳华,马剑勋,丁翼,朱勇,陈浩,
申请(专利权)人:国网江苏省电力有限公司国家电网有限公司,
类型:发明
国别省市:
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