[發明專利]一種電力電纜局部放電信號檢測方法及裝置

有效

• 申請號: 202010466552.7
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111781439B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 曾宗杰;鄧潔貞;鐘悅;劉家鴻;蔡開國;梁朔;高立克;魯鑫;黃少敏
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司梧州供電局
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R23/16;G01R19/00
• 代理公司: 北京國帆知識產權代理事務所(普通合伙) 11334
• 代理人: 李增朝;徐愛萍

本發明公開了一種電力電纜局部放電信號檢測方法及裝置，其中所述方法包括：基于選取的小波基和分解層數對采集到的電力電纜局部放電信號進行小波變換，得到相應的小波系數；基于閥值選取的算法通過計算得到閥值，并基于所述閥值對所述小波系數進行閥值處理，得到估計的小波系數；對所述估計的小波系數進行重構，得到所述電力電纜局部放電信號的估計值；對所述電力電纜局部放電信號的估計值進行H階交叉重疊差分變換，通過計算得到電力電纜局部放電信號的變換量；基于選取的數據窗通過計算得到所述電力電纜局部放電信號的變換量的平均能量值、和極大值。在本發明實施中，提高了局部放電信號在復雜噪聲環境下的識別準確性，同時提高了檢測的效率。

技術領域

本發明涉及局部放電的技術領域，尤其涉及一種電力電纜局部放電信號檢測方法及裝置。

背景技術

電力電纜以其供電安全可靠以及有利于城市美化等優點得到了越來越廣泛的應用。電力電纜在不受外界環境因數和人為因數影響的情況下，安全運行可靠性高，但是電纜的中間接頭和終端等附件通常在電纜敷設和附件安裝制作過程中，容易出現問題。電纜發生故障后，必須及時檢測到故障，否則可能會造成嚴重的經濟損失和社會影響。因此，快速有效地檢測電纜附件的絕緣狀況對于保障電纜的安全可靠運行具有重要的意義。

由于局部放電能夠很好地反映電纜絕緣狀態，因此基于局部放電信號的在線監測方法已經得到了廣泛的應用，也是目前判斷電纜絕緣狀況的最有效方法。但是，局部放電在線監測時，電氣設備處于正常工作狀態，環境中存在強烈的電磁干擾，而電纜絕緣缺陷產生的局部放電信號是微弱的，往往會淹沒在強烈的干擾中。由于現場環境中存在白噪聲和周期性窄帶信號等復雜的噪聲干擾，僅基于單一的時頻分析方法，難以實現局部放電信號的可靠檢測和提取。因此，如何在各種噪聲干擾中準確地識別和提取電纜的局部放電信號亟待解決。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，本發明提供了一種電力電纜局部放電信號檢測方法及裝置，提高了局部放電信號在復雜噪聲環境下的識別準確性。

為了解決上述技術問題，本發明實施例提供了一種電力電纜局部放電信號檢測方法，所述方法包括：

基于選取的小波基和分解層數對采集到的電力電纜局部放電信號進行小波變換，得到相應的小波系數；

基于閥值選取的算法通過計算得到閥值，并基于所述閥值對所述小波系數進行閥值處理，得到估計的小波系數；

對所述估計的小波系數進行重構，得到所述電力電纜局部放電信號的估計值；

對所述電力電纜局部放電信號的估計值進行H階交叉重疊差分變換，通過計算得到電力電纜局部放電信號的變換量；

基于選取的數據窗通過計算得到所述電力電纜局部放電信號的變換量的平均能量值、和極大值。

可選的，所述基于閥值選取的算法通過計算得到閥值中，具體計算公式如下：

其中，T_v表示閥值，σ_n表示噪聲的標準差，N表示信號的長度。

可選的，所述對所述電力電纜局部放電信號的估計值進行H階交叉重疊差分變換，通過計算得到電力電纜局部放電信號的變換量包括：

基于選取的交叉重疊差分變換的階數H，通過計算得到變換系數數組；

基于所述變換系數數組，對所述電力電纜局部放電信號的估計值進行H階交叉重疊差分變換，通過計算得到電力電纜局部放電信號的變換量。

可選的，所述基于選取的交叉重疊差分變換的階數H，通過計算得到變換系數數組包括：

H階的變換系數數組向左平移一位后得到新的數組；

基于所述新的數組通過計算得到所述H階所對應的變換系數。