[發明專利]基于波形匹配的局部放電全站綜合定位方法及傳感器在審
| 申請號： | 201810111529.9 | 申請日： | 2018-02-05 |
| 公開（公告）號： | CN108490318A | 公開（公告）日： | 2018-09-04 |
| 發明（設計）人： | 劉懷東;秦婷 | 申請（專利權）人： | 天津大學 |
| 主分類號： | G01R31/12 | 分類號： | G01R31/12 |
| 代理公司： | 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201 | 代理人： | 劉國威 |
| 地址： | 300072*** | 國省代碼： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 匹配 傳感器 電氣設備 放電信號 局部放電 放電點 局放 電力系統安全運行 突發性事故 電氣工程 定位場合 高壓設備 絕緣故障 脈沖信號 排除設備 數字信號 綜合算法 采樣點 放電源 閾值時 脈沖 方差 變電站 運算 判定 預防 應用 | ||
1.一種基于波形匹配的局部放電全站綜合定位方法，其特征是，變電站內各傳感器可能同時接收到多個放電點的放電信號脈沖，首先對不同的放電點產生的脈沖信號加以區分即波形匹配，并將它們存至同一個放電信號表中，接著利用全站定位綜合算法對局放位置進行計算，其中，波形匹配是通過一定比例的放大使帶匹配的兩波形峰值相同，然后將兩波形各個同時刻采樣點的數字信號值作方差運算，當方差小于一定的閾值時，即判定兩波形來自同一放電源。
2.如權利要求1所述的基于波形匹配的局部放電全站綜合定位方法，其特征是，波形匹配的具體步驟如下：
(1)通過電壓比較器配合單片機的判別程序，將局放脈沖在時間軸上劃分出來，并以采樣數字信號存儲；
(2)初始化建立存儲數字波形信號表B，表B的兩個指針b1、b2，建立存儲匹配結果的表K，表K指針k，建立存儲已匹配波形峰值的表M，表M指針m；
(3)將b1、b2所指信號峰值對齊、時域對齊，峰值對齊是指：提取兩脈沖波形的峰值，對其中一波形的峰值乘以一系數使兩波形峰值相同，之后對該波形的所有采樣點的數字信號值均乘以同一系數，時域對齊是指：將一波形固定，將另一波形在時間軸上移動，使兩波形的峰值處于同一時刻；
(4)對b1、b2進行方差運算，方差運算通過式(4)對兩波形數字信號值進行處理
式中s1i、s2i分別為第一、第二個波形第i個采樣點的數字信號值，n為采樣點個數，S為兩波形經對齊后的峰值；
(5)方差小于等于閾值，將b2置入k，波形置0表示確定分類，方差大于閾值直接到(6)；
(6)b2指向下一個信號直至全部對比結束；
(7)匹配結束，將表K各波形的峰值提取到表M，方便進行下一步運算。
3.如權利要求1所述的基于波形匹配的局部放電全站綜合定位方法，其特征是，全站定位綜合算法具體步驟如下：
(1)順序取表M中的一行，對同一個信號，按傳感器接收的最大值排序，去信號最大的4各節點作為元數據M1，將幅值差的絕對值小于門檻的數據對構成M2；
(2)將M1根據式(1)計算三邊定位中三角形ABC的范圍；
(3)選取M2中2組數據進行中垂線定位，若交點不經過三角形ABC區域，則重新選擇數據對，若經過則進入(4)；
(4)對中垂線與三邊定位區域進行加權運算：三個端點分別向中垂線作垂線，再將三個垂足橫縱坐標取平均值得到校正點Q(xQ,yQ)，將該校正點加入加權運算如(5)式，(6)式所示：
式中d表示圓的半徑，xmi和ymi分別為第i條中垂線與三邊定位區域作加權運算結果的橫縱坐標。
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