[發明專利]一種運檢維護數據去噪重構方法

在審

• 申請號: 202211519663.5
• 申請日: 2022-11-30
• 公開（公告）號: CN115935144A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 程浩;劉軍;戴強;冶海平;李壽;張紅強;丁再賢;猶洲;許宏洋;段一平;喬海春;王偉;趙明學;彭佳琦;駱會祥;李衛華;黃文桂;段娜;常懂懂;王永強;張金旭;黃文磊;馬海潮;孫勇超;毛永良;王雅廷;白云;李珍;王玉潔;李芳
• 申請（專利權）人: 國網青海省電力公司海東供電公司;國網青海省電力公司
• 主分類號: G06F18/10
• 分類號: G06F18/10;G06F18/24
• 代理公司: 西寧工道知識產權代理事務所(普通合伙) 63102
• 代理人: 沈耀忠

1.一種運檢維護數據去噪重構方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1、對原始信號進行去噪平滑處理，具體而言：

獲取原始信號f(i)＝x(i)+ω·r(i)，其中x(i)為實際信號，r(i)為噪聲信號，ω為噪聲信號的標準偏差；將原始信號f(i)＝x(i)+ω·r(i)進行小波分解，獲取其高頻分量和低頻分量，分別進行閾值處理后重構信號f′(i)；

步驟2、時頻分域處理，具體而言：

對于進行閾值處理后得到的重構信號f′(i)，以目標對象的運行周期T為參考，基于時間周期為的滑動窗口對信號進行截取，得到若干分段信號F(j)，0＜a≤1，j＝1,2...j...J；分段信號F(j)中的數據可能存在重疊部分；

假設分段信號F(m)和F(n)為兩個相似分段，則相似分段信號之間的最大距離S_max可視為相似段的判斷基礎，S_max與信號噪聲強度相關；對于任意含噪聲的原始信號f(m)，假設其對應的S-G濾波平滑信號為G(m)，計算信號差值Δf_m＝f(m)-G(m)的方差σ_m表征了信號噪聲強度，搜索最佳信噪比并計算相應歐氏距離σ_m,r，即可確定在原始信號f(m)下此噪聲信號的判斷基礎；

步驟3、閾值檢索，具體而言：

對于任意兩個分段信號F(m)和F(n)，分別計算不同噪聲信號強度下的歐氏距離，得到相應的方差σ_m，對于各組數據利用多項式擬合方法得到其閾值函數h(m)＝k₁σ³+k₂σ²+k₃σ+k₄；

分段信號的相似度表示為

基于上述條件進行判斷，若滿足d(m,n)≤h(m)；則相應的分段信號F(m)和F(n)為相似分段信號，否則為差異分段信號；

步驟4、信號恢復處理，具體而言：

對于提取到的相似分段信號，分別根據其在原始信號中的位置進行協同平滑處理，對于屬于同一個位置的若干個均布分段信號數據進行加權平均處理后進行平滑處理，對于差異的分段信號，直接采用加權平均方法進行平滑處理。

2.根據權利要求1所述的運檢維護數據去噪重構方法，其特征在于，為防止信號震蕩或者產生跳躍點，基于如下方式獲取各個分量的閾值參數：對于待處理信號e，將信號中的每個元素值取絕對值處理后由小到大進行排序，再將各個元素取平方后得到新的序列e′(i)＝(sort|e|)²，i＝1,2...k...K；以序列e′(i)＝(sort|e|)²中的第k個元素的平方根為閾值的風險系數為確定風險系數最小的元素e'(k)_min，則相應閾值為

3.根據權利要求1所述的運檢維護數據去噪重構方法，其特征在于，出于本申請中平滑保峰處理的需求，在進行小波處理過程中，其閾值函數采用軟閾值函數