[發明專利]電纜振動信號類型檢測方法及系統

在審

• 申請號: 201911273566.0
• 申請日: 2019-12-12
• 公開（公告）號: CN110907028A
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發明（設計）人: 張鵬飛;張升平;高亮;陳雷;潘遠通;徐瑞
• 申請（專利權）人: 深圳供電局有限公司
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 石慧

1.一種電纜振動信號類型檢測方法，其特征在于，包括：

采用分布式光纖傳感系統采集電纜振動信號；

對所述電纜振動信號進行濾波處理，得到濾波后的所述電纜振動信號；

提取濾波后的所述電纜振動信號中的有效信號，得到有效電纜振動信號；

提取所述有效電纜振動信號的特征向量，并根據所述特征向量和電纜振動神經網絡模型對所述有效電纜振動信號的類型進行判斷。

2.根據權利要求1所述的電纜振動信號類型檢測方法，其特征在于，所述對所述電纜振動信號進行濾波處理，得到濾波后的所述電纜振動信號，包括：

根據所述電纜運行狀態下因外力產生振動的頻率范圍，采用帶通濾波器對所述電纜振動信號進行濾波處理，得到濾波后的所述電纜振動信號。

3.根據權利要求1所述的電纜振動信號類型檢測方法，其特征在于，所述提取所述有效電纜振動信號的特征向量，包括：

采用小波包分析法提取所述有效電纜振動信號的所述特征向量。

4.根據權利要求3所述的電纜振動信號類型檢測方法，其特征在于，采用所述小波包分析法提取所述有效電纜振動信號的所述特征向量，包括：

根據所述電纜振動信號的歷史數據，選取小波包變換基函數；

根據所述小波包變換基函數，重構小波包系數，得到所述有效電纜振動信號的重構信號；

根據所述重構信號，得到所述重構信號的頻帶能量；

根據所述重構信號的頻帶能量，提取所述特征向量。

5.根據權利要求1所述的電纜振動信號類型檢測方法，其特征在于，還包括：

在根據所述特征向量和所述電纜振動神經網絡模型對所述有效電纜振動信號的類型進行判斷之前，根據所述電纜振動信號的歷史數據訓練神經網絡模型，得到所述電纜振動神經網絡模型。

6.根據權利要求1所述的電纜振動信號類型檢測方法，其特征在于，采用分布式光纖傳感系統采集電纜振動信號，得到電纜振動信號，包括：

采用分布式光纖傳感系統采集電纜振動產生的光信號的相位變化信息，將所述光信號的相位變化信息轉化為功率變化信息，并將所述光信號的功率變化信息轉化為幅值變化信息相同的電信號，得到所述電纜振動信號。

7.根據權利要求1所述的電纜振動信號類型檢測方法，其特征在于，還包括：

在提取所述有效電纜振動信號的所述特征向量，并根據所述特征向量和所述電纜振動神經網絡模型對所述有效電纜振動信號的類型進行判斷之后，根據所述有效電纜振動信號的類型判斷造成所述電纜振動的原因。

8.根據權利要求1所述的電纜振動信號類型檢測方法，其特征在于，所述電纜振動神經網絡模型為反向傳播神經網絡模型。

9.一種電纜振動信號類型檢測系統，其特征在于，包括：

光纖傳感系統，設置于電纜的外表面，用于在所述電纜發生振動時獲取電纜振動信號；

信號處理系統，與所述光纖傳感系統電連接，用于接收所述電纜振動信號，對所述電纜振動信號進行濾波處理，并從濾波后的所述電纜振動信號中提取有效信號，得到有效電纜振動信號；以及

信號分析系統，與所述信號處理系統電連接，用于接收所述有效電纜振動信號，提取所述有效電纜振動的特征向量，并根據所述特征向量和電纜振動神經網絡模型對所述有效電纜振動信號的類型進行判斷。