一种输电线缆绝缘异常检测定位方法技术

本发明专利技术提供了一种输电线缆绝缘异常检测定位方法，包括：(1)：采集信号；(2)：A/D转换；(3)：小波分解；(4)：计算信号在逼近空间的香农信息熵；(5)：将低频系数香农信息熵最小的基函数作为小波分解的最小基波；(6)：小波分解；(7)：确定滤除噪声阀值；(8)：滤除噪声信号；(9)：滤除窄带干扰信号；(10)：计算声波与参考值的相似度，电磁波与参考值的相似度；(11)：判断声波相似度是否大于声波相似度参考值，是，绝缘异常，进入(13)；(12)：判断电磁波相似度是否大于电磁波相似度参考值，是，绝缘异常，进入(13)；否，返回(1)；(13)：计算绝缘异常点距离信号采集点的距离。号采集点的距离。号采集点的距离。

【技术实现步骤摘要】
一种输电线缆绝缘异常检测定位方法


[0001]本专利技术属于电力检测
，特别涉及一种输电线缆绝缘异常检测定位方法。

技术介绍

[0002]输电线缆作为电能传输的重要载体，随着使用时间的增长，受到电场、温度、机械力、湿度等周围环境因素的影响，输电线缆在运行过程中绝缘质量会逐渐下降，绝缘老化，导致电缆内部结构逐渐被损坏，电力系统不能继续运行，所以电力维修人员经常会进行故障定期巡检，排除高压电缆局部绝缘老化故障。
[0003]本专利技术提出一种输电线缆绝缘异常检测定位方法，对采集的信号进行小波分解，再经过阀值函数滤除干扰信号，能够更加准确的提取故障信号，进而计算与参考集的相似度，判断所述输电线缆是否出现绝缘异常，根据采集故障信号所用的时间计算出绝缘异常点距离信号采集点的距离，以便及时准确进行故障处理，提高输电线缆的工作可靠性。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种输电线缆绝缘异常检测定位方法，能够准确采集故障信号，确定故障位置，保证输电线缆的工作可靠性。
[0005]本专利技术具体为一种输电线缆绝缘异常检测定位方法，所述绝缘异常检测定位方法包括如下步骤：
[0006]步骤(1)：采集所述输电线缆一周期声波信号和电磁波信号；
[0007]步骤(2)：A/D转换；
[0008]步骤(3)：从预先设定的小波库中依次选取小波对采集的信号进行小波分解；
[0009]步骤(4)：计算所述信号在逼近空间的香农信息熵p(i)为各频段系数的分布概率；
[0010]步骤(5)：将低频系数香农信息熵最小的基函数作为小波分解的最小基波；
[0011]步骤(6)：对采集的信号采用最小基波进行小波分解；
[0012]步骤(7)：确定滤除噪声信号的阀值med()为求中值函数，d
1,k
为小波分解后的高频系数，N为小波系数的长度；
[0013]步骤(8)：小波分解后的信号经过阀值函数滤除噪声信号；
[0014]步骤(9)：经过级联数字陷波器滤除窄带干扰信号，得到故障声波信号和故障电磁波信号；
[0015]步骤(10)：计算所述故障声波信号与声波信号参考值之间的相似度，计算所述故障电磁波信号与电磁波信号参考值之间的相似度；
[0016]步骤(11)：判断所述故障声波信号与声波信号参考集之间的相似度是否大于声波相似度参考值，若是，所述输电线缆发生绝缘异常，进入步骤(13)；若不是，进入步骤(12)；
[0017]步骤(12)：判断所述故障电磁波信号与电磁波信号参考集之间的相似度是否大于电磁波相似度参考值，若是，所述输电线缆发生绝缘异常，进入步骤(13)；若不是，返回步骤(1)；
[0018]步骤(13)：计算绝缘异常点距离信号采集点的距离D1为绝缘异常点距离所述声波信号采集点的距离，D2为绝缘异常点距离所述电磁波信号采集点的距离。
[0019]所述阀值函数为滤除噪声信号，为经过阀值处理后的小波系数，w
j,k
为小波系数，α
j
为调整系数，α
j
∈(0,+∞)。
[0020]所述数字陷波器采用二阶数字陷波器，在z平面上为系统函数的零点配置相应的极点，所述二阶数字陷波器的传输函数为r为所述二阶数字陷波器的带宽参数。
[0021]将多个所述数字陷波器进行级联，所述级联数字陷波器的频率响应表示为：H(z)＝H1(z)H2(z)H3(z)
···
H
n
(z)，能够抑制多种频率的窄带干扰。
[0022]所述相似度采用公式计算，T为采样周期，A(t)为实际采集的信号，B(t)为参考集。
[0023]所述绝缘异常点距离所述声波信号采集点的距离A1(ω)为所述故障声波信号幅频，Δt1为采集所述故障声波信号所用的时间，v为电信号的传播速度；所述绝缘异常点距离所述电磁波信号采集点的距离A2(ω)为所述故障电磁波信号幅频，Δt2为采集所述故障电磁波信号所用的时间。
[0024]与现有技术相比，有益效果是：所述绝缘异常检测定位方法对采集的信号进行小波分解，再经过阀值函数滤除干扰信号，计算与参考集的相似度，进而判断所述输电线缆是否出现绝缘异常，再根据采集故障信号所用的时间计算出绝缘异常点距离信号采集点的距离。
附图说明
[0025]图1为本专利技术一种输电线缆绝缘异常检测定位方法的工作流程图。
具体实施方式
[0026]下面结合附图对本专利技术一种输电线缆绝缘异常检测定位方法的具体实施方式做详细阐述。
[0027]如图1所示，本专利技术的绝缘异常检测定位方法包括如下步骤：
[0028]步骤(1)：采集所述输电线缆一周期声波信号和电磁波信号；
[0029]步骤(2)：A/D转换；
[0030]步骤(3)：从预先设定的小波库中依次选取小波对采集的信号进行小波分解；
[0031]步骤(4)：计算所述信号在逼近空间的香农信息熵p(i)为各频段系数的分布概率；
[0032]步骤(5)：将低频系数香农信息熵最小的基函数作为小波分解的最小基波；
[0033]步骤(6)：对采集的信号采用最小基波进行小波分解；
[0034]步骤(7)：确定滤除噪声信号的阀值med()为求中值函数，d
1,k
为小波分解后的高频系数，N为小波系数的长度；
[0035]步骤(8)：小波分解后的信号经过阀值函数滤除噪声信号；
[0036]步骤(9)：经过级联数字陷波器滤除窄带干扰信号，得到故障声波信号和故障电磁波信号；
[0037]步骤(10)：计算所述故障声波信号与声波信号参考值之间的相似度，计算所述电磁波信号与电磁波信号参考值之间的相似度；
[0038]步骤(11)：判断所述故障声波信号与声波信号参考集之间的相似度是否大于声波相似度参考值，若是，所述输电线缆发生绝缘异常，进入步骤(13)；若不是，进入步骤(12)；
[0039]步骤(12)：判断所述故障电磁波信号与电磁波信号参考集之间的相似度是否大于电磁波相似度参考值，若是，所述输电线缆发生绝缘异常，进入步骤(13)；若不是，返回步骤(1)；
[0040]步骤(13)：计算绝缘异常点距离信号采集点的距离D1为绝缘异常点距离所述声波信号采集点的距离，D2为绝缘异常点距离所述电磁波信号采集点的距离。
[0041]所述阀值函数为滤除噪声信号，为经过阀值处理后的小波系数，w
j,k
为小波系数，α
j
为调整系数，α
j
∈(0,+∞)，在低尺度上采用类似软阀值的方法保证提取信号的平滑性，在高尺度上使用类似硬阀值方法减少信号的能量损失；
[0042]所述调整系数α
j
能够控制在局部放电信息较少的尺度上使用类似软阀值的方法处理小波系数，而在局部放电信息较多的尺度上使用与类似硬阀值的方法处理小波系数，能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
(z)
…
H
n
(z)，能够抑制多种频率的窄带干扰。5.根据权利要求4所述的一种输电线缆绝缘异常检测定位方法，其特征在于，所述相似度采用公式计算，T为采样周期，A(t)为实际采集的信号，B(t)为参考集。6.根据权利要求5所述的一种输电线缆绝缘异常...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾建军，施未濛，鲁裕婷，周正豪，
申请(专利权)人：南通送变电工程有限公司，
类型：发明
国别省市：