一种环网柜噪音信号快速诊断与消除方法与装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及噪音信号消除的技术领域，揭露了一种环网柜噪音信号快速诊断与消除方法与装置，方法包括：对环网柜内的局部放电信号进行去均值处理；分别基于局部放电信号的时域能量以及频域分布参数，识别局部放电信号中的放电干扰信号；基于预构建放电干扰信号图谱与存在放电干扰信号的局部放电信号之间的互相关函数消除其中部分放电干扰信号；利用改进的谱减法对初步噪音干扰消除的局部放电信号进行噪音信号的过滤处理。本发明专利技术利用局部放电检测方法检测环网柜中配电设备的绝缘状态，针对环网柜中不同类型的噪音设计不同的噪音信号诊断以及消除方法，对所采集局部放电信号中不同类型的噪音信号进行诊断消除，提高环网柜实时安全检测的准确率。安全检测的准确率。安全检测的准确率。

【技术实现步骤摘要】
一种环网柜噪音信号快速诊断与消除方法与装置


[0001]本专利技术涉及噪音信号诊断消除的
，尤其涉及一种环网柜噪音信号快速诊断与消除方法与装置。

技术介绍

[0002]随着城市不断发展，电网的规模不断扩大，用户对电能质量要求也越来越高，环网柜作为电网连接用户的重要设备，对其运行中的绝缘状态的检测是保障电力系统安全稳定可靠运行重要手段之一。局部放电检测是判断环网柜设备绝缘状态的主要方式，其中超高频检测法以其优良的抗干扰能力和高灵敏度成为主流的局部放电检测方法，但是该种放电检测方法也存在一定缺陷，即对混入在工作频段内的各种干扰信号无法有效识别和滤除，导致较高的误检率。针对该问题，本专利技术提出一种环网柜噪音信号快速诊断与消除方法，对混杂的干扰信号进行快速消除，降低环网柜漏电检测误检率。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提供一种环网柜噪音信号快速诊断与消除方法与装置，目的在于：1)利用局部放电检测方法检测环网柜中配电设备的绝缘状态，根据所采集的包含多种噪音信号的局部放电信号，通过过滤消除不同类型的噪音信号，得到环网本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环网柜噪音信号快速诊断与消除方法，其特征在于，所述方法包括：S1：在环网柜内进行局部放电，得到环网柜内的局部放电信号；S2：对局部放电信号进行去均值处理，消除局部放电信号中的白噪声，得到消除白噪声后的局部放电信号；S3：分别基于消除白噪声后的局部放电信号的时域能量以及频域分布参数，识别局部放电信号中的放电干扰信号；S4：若识别到放电干扰信号，则基于预构建放电干扰信号图谱与存在放电干扰信号的局部放电信号之间的互相关函数，消除局部放电信号中的部分放电干扰信号，得到初步噪音干扰消除的局部放电信号；S5：利用改进的谱减法对初步噪音干扰消除的局部放电信号进行噪音信号的过滤处理，得到滤除噪音信号的环网柜内局部放电信号。2.如权利要求1所述的一种环网柜噪音信号快速诊断与消除方法，其特征在于，所述S1步骤中在环网柜内进行局部放电，采集得到环网柜内的局部放电信号，包括：环网柜的组成结构包括断路器、负荷开关、熔断器、配电设备以及绝缘套筒，绝缘套筒为金属或非金属结构的绝缘体，绝缘体内包含配电设备，所述环网柜用于接收、分配以及控制电能，对环网柜进行局部放电处理，得到环网柜的局部放电信号，根据局部放电信号检测判断环网柜内配电设备的绝缘状态；所述局部放电处理的流程为：S11：向环网柜的绝缘套筒施加交流电压，所施加的交流电压大小为U0；S12：所述绝缘套筒内存在气隙，气隙与绝缘套筒之间形成夹层介质，当绝缘套筒表面存在交流电压时，较高的电场强度集中于夹层介质产生局部放电；S13：采集绝缘套筒的电压信号作为局部放电信号U1(t)，其中t表示时序信息，t∈[t0，t
L
]，t0表示采集局部放电信号的初始时刻，t
L
表示采集局部放电信号的截止时刻，相邻采集时刻的时间差为Δt＝0.01秒，所采集的局部放电信号包括夹层介质之间的放电电压信号、白噪声信号以及放电干扰信号，其中夹层介质之间的放电电压信号越大，表明绝缘套筒内的气隙越大，配电设备的绝缘状态越差。3.如权利要求2所述的一种环网柜噪音信号快速诊断与消除方法，其特征在于，所述S2步骤中对局部放电信号进行去均值处理，得到消除白噪声后的局部放电信号，包括：对局部放电信号进行去均值处理，消除局部放电信号中的白噪声，所述去均值处理流程为：计算所采集局部放电信号U1(t)的信号均值(t)的信号均值其中：U1(t)包含L+1个时刻的采集信号；对任意时刻t
i
的采集信号U1(t
i
)进行去均值处理，得到去均值处理后的采集信号U
′1(t
i
)：
将所有时刻的去均值处理后采集信号构成去均值处理后的局部放电信号U
′1(t)＝(U
′1(t0)，U
′1(t1)，...，U
′1(t
i
)，...，U
′1(t
L
))，所述去均值处理后局部放电信号的均值为0，不存在直流分量。4.如权利要求3所述的一种环网柜噪音信号快速诊断与消除方法，其特征在于，所述S3步骤中基于消除白噪声后的局部放电信号的时域能量以及频域分布参数，识别局部放电信号中的放电干扰信号，包括：根据所述消除白噪声后局部放电信号U
′1(t)的时域能量参数以及频域分布参数，识别局部放电信号中的放电干扰信号，所述放电干扰信号包括周期性窄带干扰信号、通信干扰信号以及过零点干扰信号；所述放电干扰信号的识别流程为：S31：构建长度为N个采集时刻的时域窗，所述时域窗的形式为：其中：n表示输入时域窗的第n个信号值，w(n)表示第n个信号值对应的时域权重；S32：将局部放电信号U
′1(t)划分为个子信号，每个子信号中包含N个采集时刻的采集信号，划分得到的任意第k个子信号为：U
′
k
＝[U
′1(t
N(k
‑
1)
)，U
′1(t
N(k
‑
1)+1
)，...，U
′1(t
Nk
‑1)]S33：将任意第k个子信号输入到时域窗中，得到第k个子信号的时域能量E
k
：其中：U
′1(t
N(k
‑
1)+n
‑1)表示第k个子信号中第n个采集时刻对应的信号值，w(n)为U
′1(t
N(k
‑
1)+n
‑1)的时域权重；S34：计算个子信号的时域能量均值个子信号的时域能量均值设置时域能量阈值其中α表示能量因子，将其设置为0.6，并将时域能量大于等于的子信号标记为1，小于的子信号标记为0，将出现0、1、0标记的连续子信号标记为脉冲能量信号，并将其余子信号标记为非脉冲能量信号；S35：利用快速傅里叶算法提取非脉冲能量信号的频域分布参数，得到非脉冲能量信号在不同频率信号的分布：其中：U
″
表示非脉冲能量信号，t
U
″
表示对应的时域信息；
A(t
U
″
)表示非脉冲能量信号的幅值序列；Ω(U
″<...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈浩，张永昌，李彩强，
申请(专利权)人：湖南湘能智能配电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：