[發明專利]基于小波變換和加權移動平均的接地網電位差濾波方法

有效

• 申請號: 201710568556.4
• 申請日: 2017-07-13
• 公開（公告）號: CN107395157B
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 嵇建飛;黃嘉宇;袁宇波;龐福濱;卜強生;王立輝
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力公司電力科學研究院;國家電網公司;東南大學;國網浙江省電力公司;江蘇省電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: H03H17/02
• 分類號: H03H17/02
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;張賞

1.基于小波變換和加權移動平均的接地網電位差濾波方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)采集繼電保護電流互感器含噪信號X_n，n＝1,2,3,···N，N為繼電保護測量的采樣點數；

2)對采集的電流互感器含噪信號采用小波變換進行去噪處理，得到小波變換后的信號；

3)對小波變換后的信號進行狀態識別，識別為脈沖信號序列和非脈沖信號序列；

4)對識別的非脈沖信號序列采用加權移動平均法進行濾波處理；

5)將加權移動平均處理后的非脈沖信號序列和步驟3)識別的脈沖信號序列合并，輸出濾波后的最終信號。

2.根據權利要求1所述的基于小波變換和加權移動平均的接地網電位差濾波方法，其特征在于，在步驟1)中，采集系統包括依次連接的電流互感器、前置模擬低通濾波器、采樣保持器、模數轉換器、多路轉換開關和單片機。

3.根據權利要求1所述的基于小波變換和加權移動平均的接地網電位差濾波方法，其特征在于，所述步驟2)中，采用小波變換進行去噪處理包括以下步驟：

(2-1)選擇小波基函數，并確定小波分解層數；

(2-2)進行小波分解，對所述步驟1)采集的繼電保護電流互感器含噪信號X_n進行等間隔抽樣，然后對抽樣序列進行離散小波變換，分解得到小波系數的公式為：

其中，i為小波分解的層數，i＝3，cA_i為低頻小波系數，cA₀即為含噪信號X_n，cD_i為高頻小波系數，h_n-2和g_n-2互為正交濾波器組；

(2-3)對高頻小波系數進行閾值化處理；

(2-4)進行小波重構，根據閾值化處理后的高頻小波系數cD_i'和低頻小波系數cA_i進行離散小波反變換，重構信號：

其中，i＝3,2,1，經過重構，依次得到cA₂,cA₁,cA₀，cA₀即為小波變換后的信號Y_n。

4.根據權利要求3所述的基于小波變換和加權移動平均的接地網電位差濾波方法，其特征在于，選擇db11作為小波變換的小波基函數，小波分解層數選為3層。

5.根據權利要求3所述的基于小波變換和加權移動平均的接地網電位差濾波方法，其特征在于，所述步驟(2-3)中，閾值化處理后的高頻小波系數為：

其中，th為閾值，

采用公式來計算閾值，

其中，σ為噪聲標準差。

6.根據權利要求1所述的基于小波變換和加權移動平均的接地網電位差濾波方法，其特征在于，所述步驟3)中，狀態識別是指從信號中確定脈沖的邊沿，識別出脈沖信號的起點和終點。