[發明專利]一種基于EMD分解的局部放電信號去噪方法

在審

• 申請號: 201711214153.6
• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號: CN107703427A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 吳炬卓;高紫建
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司珠海供電局
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G06K9/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司44102
• 代理人: 林麗明

1.一種基于EMD分解的局部放電信號去噪方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1.輸入待處理的局部放電信號；

S2.對局部放電信號進行小波分解，得到最高分解尺度的尺度系數和各分解尺度的小波系數；

S3.保留最高分解尺度的尺度系數，對各分解尺度的小波系數進行EMD分解，并進行相應的去噪處理，得到處理后的小波系數；

S4.對最高分解尺度的尺度系數和處理后的各分解尺度的小波系數進行小波重構，得到去噪后的局部放電信號。

2.根據權利要求1所述的一種基于EMD分解的局部放電信號去噪方法，其特征在于，所述步驟S2中，對局部放電信號進行小波分解，得到最高分解尺度的尺度系數和各分解尺度的小波系數的步驟為：

采用db8小波對局部放電信號進行尺度為4的小波分解，得到最高分解尺度的尺度系數和各分解尺度的小波系數。其中A表示尺度系數，D_j(j＝1,2,3,4)表示小波系數。

3.根據權利要求1所述的一種基于EMD分解的局部放電信號去噪方法，其特征在于，所述步驟S3中，保留最高分解尺度的尺度系數，對各分解尺度的小波系數進行EMD分解，并進行相應的去噪處理，得到處理后的小波系數的步驟為：

S31.對小波系數D_j(t)，經過經驗模態分解后，其可表示為：

Dj(t)=Σi=1nIMFi(t)+rn(t)]]>

式中，IMF_i(t)表示固有模態函數分量，r_n(t)表示余項。

S32.對于D_j(t)，計算其固有模態函數分量的能量：

Ei=Σt=1TIMFi(t)2]]>

式中，E_i為固有模態函數分量IMF_i(t)對應的能量，T為IMF_i(t)的長度。

S33.對能量E_i進行歸一化處理：

e_i＝E_i/E_max

式中，E_max＝max(E_i)，e_i為能量值E_i歸一化后的值。

S34.根據e_i的數量級分布，設定閾值e_λ，將e_i劃分為兩類，即將大于或等于e_λ的e_i對應的固有模態函數分量定義為有效分量，將小于e_λ的e_i對應的固有模態函數分量定義為無效分量。

S35.則進行去噪后的D_j(t)可以表示為：

D^j(t)=Σi=1n′IMFi′(t)]]>

式中，為進行去噪處理后的小波系數，IMF_i′(t)為有效固有模態函數分量，n′為有效固有模態函數分量個數。

4.根據權利要求1所述的一種基于EMD分解的局部放電信號去噪方法，其特征在于，所述步驟S4中，對最高分解尺度的尺度系數和處理后的各分解尺度的小波系數進行小波重構，得到去噪后的局部放電信號的步驟為：

對最高分解尺度的尺度系數A和去噪處理后的各分解尺度的小波系數進行小波重構，即可得到去噪后的局部放電信號。