System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 变压器的辐射噪声提取方法、系统、电子设备及存储介质技术方案_技高网

变压器的辐射噪声提取方法、系统、电子设备及存储介质技术方案

技术编号:40173846 阅读:16 留言:0更新日期:2024-01-26 23:42
本发明专利技术公开了一种变压器的辐射噪声提取方法、系统、电子设备及存储介质,涉及噪声提取领域,通过将噪声信号划分为短时信号,利用环境噪声不是时刻存在的特性,通过参考信号与滤波过程的配合来滤除短时信号中的环境噪声,从而得到滤除了环境噪声之后的变压器的辐射噪声;将时频域联合滤波引入变电站的噪声监测过程之中,有效地实现了对变压器的辐射噪声的提取过程,提高了变压器的辐射噪声的准确性,降低了环境噪声对于变压器的辐射噪声的监测结果的干扰,整个方法简便,适用于实际工程应用,与传统信号分离方法相比计算量大大降低,且对先验信息要求较低,不需要额外增加硬件设备,通过较少的测量信息便可完成对变电站采集的噪声信号的降噪处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及噪声提取领域,特别是涉及一种变压器的辐射噪声提取方法、系统、电子设备及存储介质


技术介绍

1、近些年来,随着城市化进程的不断加快,供电负载越来越高,很多变电站开始往人口集中的城市建立。建立城市户内变电站来缓解城市电力供应压力的同时,由于变电站中变压器的噪声较大,且具有长时间工作的特点,对居民相对集中的城区造成了严重的噪声污染。为了能够对变电站的噪声污染进行有效控制,需对变电站周边定点区域的噪声做出准确的测量评估。但是在远场测量条件下,存在较多的交通噪声、环境噪声等背景噪声的干扰,导致测量值中除了包含变压器噪声外,还受到背景噪声的影响,造成测量准确性的下降。因此,在噪声测量过程之中对变压器噪声进行提取,将十分有利于对变压器本体噪声的传播做出准确估计,从而提高噪声污染控制的效果。

2、现有技术中通常需要通过较为复杂的声信号处理技术来提取变压器的辐射噪声,主要包含盲源分离算法、经验模态分解算法、小波分解算法这三种方法。对于提取变压器噪声的应用场景来说,这三种方法尚都存在一些问题,盲源分离算法需要利用额外设置的声学阵列装置来完成噪声的测量,对设备要求较高;经验模态分解算法对于频率成份较为类似的信号提取能力较差;小波分解算法需要的先验信息较多,需要先确定变频器的辐射噪声对应的主要频率,但是在实际的噪声测量环境中较难以满足这样的使用条件。现有技术中这些常用方法都难以准确提取变压器的辐射噪声。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种变压器的辐射噪声提取方法、系统、电子设备及存储介质,将时频域联合滤波引入变电站的噪声监测过程之中,有效地实现了对变压器的辐射噪声的提取过程,提高了变压器的辐射噪声的准确性,降低了环境噪声对于变压器的辐射噪声的监测结果的干扰,整个方法简便,适用于实际工程应用,与其他传统信号分离方法及深度学习方法相比计算量大大降低,且对先验信息要求较低,不需要额外增加硬件设备,通过较少的测量信息便可完成对变电站采集的噪声信号的降噪处理。

2、为解决上述技术问题,本专利技术提供了一种变压器的辐射噪声提取方法,包括:

3、在变压器所在的变电站的周边的预设位置采集噪声信号;

4、将所述噪声信号划分为若干段短时信号;

5、对于任一所述短时信号,将所述短时信号中预设时间段的信号作为所述短时信号的参考信号,并基于所述参考信号为对应的所述短时信号进行滤波以滤除所述短时信号中的环境噪声;

6、将滤除了所述环境噪声之后的所有所述短时信号进行连接,以得到所述变压器的辐射噪声。

7、可选地,所述将所述噪声信号划分为若干段短时信号,包括:

8、对所述噪声信号进行分帧处理,以将所述噪声信号划分为若干段短时信号。

9、可选地,所述对所述噪声信号进行分帧处理,包括:

10、将所述噪声信号分为m段长度相等的短时信号,m为大于1的正整数。

11、可选地,所述将所述短时信号中的预设时间段的信号作为所述短时信号的参考信号,包括:

12、选取所述短时信号的前0.01s的信号作为所述短时信号的参考信号。

13、可选地,所述基于所述参考信号为对应的所述短时信号进行滤波以滤除所述短时信号中的环境噪声,包括:

14、基于所述参考信号和维纳滤波的方式滤除所述短时信号中的环境噪声,以提取所述变压器的辐射噪声。

15、可选地,所述基于所述参考信号和维纳滤波的方式滤除所述短时信号中的环境噪声,包括:

16、基于所述参考信号迭代所述短时信号以获取与所述短时信号对应的目标信号,所述目标信号为滤除了所述环境噪声之后的短时信号。

17、可选地,所述辐射噪声提取方法还包括:

18、计算所述目标信号与所述参考信号之间的均方误差;

19、判断所述均方误差是否达到了最小值;

20、若是,则判定所述变压器的辐射噪声提取完成,并跳转至所述将滤除了所述环境噪声之后的所有所述短时信号进行连接,以得到所述变压器的辐射噪声的步骤;

21、若否,则跳转至所述基于所述参考信号迭代所述短时信号以获取与所述短时信号对应的目标信号的步骤。

22、为解决上述技术问题,本专利技术还提供了一种变压器的辐射噪声提取系统,包括:

23、采集单元,用于在变压器所在的变电站的周边的预设位置采集噪声信号;

24、划分单元,用于将所述噪声信号划分为若干段短时信号;

25、滤除单元,用于对于任一所述短时信号,将所述短时信号中预设时间段的信号作为所述短时信号的参考信号,并基于所述参考信号为对应的所述短时信号进行滤波以滤除所述短时信号中的环境噪声;

26、连接单元,用于将滤除了所述环境噪声之后的所有所述短时信号进行连接,以得到所述变压器的辐射噪声。

27、为解决上述技术问题,本专利技术还提供了一种电子设备,包括:

28、存储器,用于存储计算机程序;

29、处理器,用于实现如前述所述的变压器的辐射噪声提取方法的步骤。

30、为解决上述技术问题,本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如前述所述的变压器的辐射噪声提取方法的步骤。

31、本专利技术提供了一种变压器的辐射噪声提取方法,通过将噪声信号划分为短时信号,利用环境噪声不是时刻存在的特性,通过参考信号与滤波过程的配合来滤除短时信号中的环境噪声,从而得到滤除了环境噪声之后的变压器的辐射噪声;将时频域联合滤波引入变电站的噪声监测过程之中,有效地实现了对变压器的辐射噪声的提取过程,提高了变压器的辐射噪声的准确性,降低了环境噪声对于变压器的辐射噪声的监测结果的干扰,整个方法简便,适用于实际工程应用,与其他传统信号分离方法及深度学习方法相比计算量大大降低,且对先验信息要求较低,不需要额外增加硬件设备,通过较少的测量信息便可完成对变电站采集的噪声信号的降噪处理。

32、本专利技术还提供了一种变压器的辐射噪声提取系统、电子设备及计算机可读存储介质,具有与上述变压器的辐射噪声提取方法相同的有益效果。

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【技术保护点】

1.一种变压器的辐射噪声提取方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的变压器的辐射噪声提取方法,其特征在于,所述将所述噪声信号划分为若干段短时信号,包括:

3.如权利要求2所述的变压器的辐射噪声提取方法,其特征在于,所述对所述噪声信号进行分帧处理,包括:

4.如权利要求1所述的变压器的辐射噪声提取方法,其特征在于,所述将所述短时信号中的预设时间段的信号作为所述短时信号的参考信号,包括:

5.如权利要求1至4任一项所述的变压器的辐射噪声提取方法,其特征在于,所述基于所述参考信号为对应的所述短时信号进行滤波以滤除所述短时信号中的环境噪声,包括:

6.如权利要求5所述的变压器的辐射噪声提取方法,其特征在于,所述基于所述参考信号和维纳滤波的方式滤除所述短时信号中的环境噪声,包括:

7.如权利要求6所述的变压器的辐射噪声提取方法,其特征在于,所述辐射噪声提取方法还包括:

8.一种变压器的辐射噪声提取系统,其特征在于,包括:

9.一种电子设备,其特征在于,包括:

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的变压器的辐射噪声提取方法的步骤。

...

【技术特征摘要】

1.一种变压器的辐射噪声提取方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的变压器的辐射噪声提取方法,其特征在于,所述将所述噪声信号划分为若干段短时信号,包括:

3.如权利要求2所述的变压器的辐射噪声提取方法,其特征在于,所述对所述噪声信号进行分帧处理,包括:

4.如权利要求1所述的变压器的辐射噪声提取方法,其特征在于,所述将所述短时信号中的预设时间段的信号作为所述短时信号的参考信号,包括:

5.如权利要求1至4任一项所述的变压器的辐射噪声提取方法,其特征在于,所述基于所述参考信号为对应的所述短时信号进行滤波以滤除所述短时信...

【专利技术属性】
技术研发人员:王光明王海涛周雨馨徐禄文邱妮杨勃宫林
申请(专利权)人:国网重庆市电力公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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