[發明專利]一種兩段式變電站局部放電信號定位方法及系統

有效

• 申請號: 201810322254.3
• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN108490325B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 羅林根;李臻;周南;盛戈皞;錢勇;劉亞東;宋輝;江秀臣
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 上海東信專利商標事務所(普通合伙) 31228
• 代理人: 楊丹莉;李丹

1.一種兩段式變電站局部放電信號定位方法，其包括步驟：

(1)構建模擬局部放電信號強度分布特性矩陣Ψ；

(2)對模擬局部放電信號強度分布特性矩陣中的模擬局部放電強度特性向量進行聚類，得到C個類；

(3)當局部放電實際發生時，采用n個特高頻傳感器采集局部放電信號并獲得對應的實測局部放電強度特性向量

(4)對局部放電信號進行初步定位，以縮小定位范圍：將實測局部放電強度特性向量r_PD輸入下式中：

其中，為第g個類中模擬局部放電強度特性向量的平均值；

求解使得上式中的值最小的類，則這個類中所有的模擬局部放電強度特性向量就構成了縮小的模擬局部放電信號強度分布特性矩陣Ψ′；

(5)在被縮小的范圍內，采用壓縮感知算法對局部放電信號進行精確定位。

2.如權利要求1所述的兩段式變電站局部放電信號定位方法，其特征在于，步驟(1)進一步包括步驟：

在被測區域選定N個測量點，將測量點記為RP_j(j＝1,2,……,N)，使用模擬局部放電源在每一個測量點進行放電，將n個特高頻傳感器放置在被測區域周圍以測量各測量點的模擬局部放電信號強度，將任意一個特高頻傳感器記為AP_i(i＝1,2,3,4……，n)；設特高頻傳感器AP_i測得的測量點RP_j處的模擬局部放電強度值為則測量點RP_j處的模擬局部放電強度特性向量r_j為：

則所有測量點的模擬局部放電強度特性向量構成了被測區域的模擬局部放電信號強度分布特性矩陣Ψ：

3.如權利要求2所述的兩段式變電站局部放電信號定位方法，其特征在于，在所述步驟(2)中采用K-means聚類算法對所述模擬局部放電信號強度分布特性矩陣中的模擬局部放電強度特性向量進行聚類。

4.如權利要求2所述的兩段式變電站局部放電信號定位方法，其特征在于，在所述步驟(5)中，求取公式r_j＝Ψ′S中的S，S即為局部放電信號的精確定位結果。

5.如權利要求4所述的兩段式變電站局部放電信號定位方法，其特征在于，求取S的步驟包括：

將公式r_j＝Ψ′S轉變為Φr_j＝ΦΨ′S進行下一步求解，其中Φ為測量矩陣，其為隨機矩陣；

通過求解最小l₁范數模型得到S：

S＝argmin||S||₁ s.t.Φr_j＝ΦΨ'S。

6.如權利要求5所述的兩段式變電站局部放電信號定位方法，其特征在于，采用正交匹配追蹤算法求解S＝argmin||S||₁ s.t.Φr_j＝ΦΨ'S。

7.如權利要求1所述的兩段式變電站局部放電信號定位方法，其特征在于，所述n個特高頻傳感器被設置為4個特高頻傳感器。