[發(fā)明專利]一種電力電纜故障放電聲波形起始點(diǎn)的標(biāo)定方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810737477.6
• 申請(qǐng)日: 2018-07-06
• 公開（公告）號(hào): CN108594083A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐丙垠;李峰;宮照輝;顏廷純;朱啟林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東科匯電力自動(dòng)化股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/08
• 分類號(hào): G01R31/08
• 代理公司: 淄博佳和專利代理事務(wù)所 37223
• 代理人: 孫愛華

1.一種電力電纜故障放電聲波形起始點(diǎn)的標(biāo)定方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1，采用聲磁同步法采集一段時(shí)長為T的聲音信號(hào)并進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到x₀(i)，i∈[1,2,…,n]；

步驟2，設(shè)置分解層數(shù)m以及小波基函數(shù)，對(duì)數(shù)字化的聲音信號(hào)x₀(i)進(jìn)行二進(jìn)小波變換，把聲音信號(hào)從時(shí)域變化到小波域，得到各層小波分解系數(shù)c_0j(i)，其中i∈[1,2,…,n]，j∈[1,2,…,m]；

步驟3，在小波域計(jì)算各層小波分解系數(shù)在無故障放電聲時(shí)段的標(biāo)準(zhǔn)差σ_cj，然后對(duì)各層小波分解系數(shù)進(jìn)行軟閾值處理，得到處理后的小波分解系數(shù)c_1j(i)，i∈[1,2,…,n]，消除聲音信號(hào)中含有的噪聲；

步驟4，對(duì)軟閾值處理數(shù)據(jù)c_1j(i)進(jìn)行小波反變換，將聲音信號(hào)從小波域變換回時(shí)域，得到消躁聲音信號(hào)數(shù)據(jù)x₁(i)，i∈[1,2,…,n]；

步驟5，計(jì)算處理后時(shí)域信號(hào)在無故障放電聲時(shí)段的標(biāo)準(zhǔn)差σ_x，然后利用3σ準(zhǔn)則按照序列遞增方向從信號(hào)中找到第一個(gè)極值點(diǎn)；

步驟6，從極值點(diǎn)開始，按照序列遞減方向找到信號(hào)停止減小或者停止增大的點(diǎn)，得到故障放電聲波形起始點(diǎn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力電纜故障放電聲波形起始點(diǎn)的標(biāo)定方法，其特征在于：在所述的步驟5中，進(jìn)行第一個(gè)極值點(diǎn)的確定時(shí)，首先設(shè)置閾值為3σ_x，并令i＝d+1，然后執(zhí)行如下步驟：

步驟5-1，如果令i的值加1并且重復(fù)本步驟，否則執(zhí)行步驟5-2；

步驟5-2，如果并且x₁(i)＜x₁(i+1)或者并且x₁(i)＞x₁(i+1)，令i的值加1并且重復(fù)本步驟，否則執(zhí)行步驟步驟5-3；

步驟5-3，令h＝i，取得x₁(h)為第一極大值，或者取得x₁(h)為第一極小值；

其中，為聲音信號(hào)數(shù)據(jù)x₁(i)在i∈[1,2,…,d]時(shí)段數(shù)據(jù)的均值；σ_x為x₁(i)在i∈[1,2,…,d]時(shí)段數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力電纜故障放電聲波形起始點(diǎn)的標(biāo)定方法，其特征在于：步驟6中所述故障放電聲波形起始點(diǎn)的確定流程包括如下步驟：

步驟6-1，如果x₁(i)＞x₁(i-1)或者x₁(i)＜x₁(i-1)，令i的值減1并且重復(fù)本步驟，否則執(zhí)行步驟6-2：

步驟6-2，令k＝i，取得x₁(k)為故障放電聲波形起始點(diǎn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力電纜故障放電聲波形起始點(diǎn)的標(biāo)定方法，其特征在于：步驟3中所述的標(biāo)準(zhǔn)差σ_cj的計(jì)算公式為：

其中：c_0j(i)為各層小波分解系數(shù)，為各層小波分解系數(shù)c_0j(i)在i∈[1,2,…,d]時(shí)段數(shù)據(jù)的均值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力電纜故障放電聲波形起始點(diǎn)的標(biāo)定方法，其特征在于：步驟5中所述的標(biāo)準(zhǔn)差σ_x的計(jì)算公式為：

其中：為聲音信號(hào)數(shù)據(jù)x₁(i)在i∈[1,2,…,d]時(shí)段數(shù)據(jù)的均值；x₁(i)為聲音信號(hào)x₀(i)消噪后的數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力電纜故障放電聲波形起始點(diǎn)的標(biāo)定方法，其特征在于：在步驟3中，進(jìn)行所述的軟閾值處理時(shí)，利用3σ準(zhǔn)則，將閾值確定為3σ_cj。