氣體絕緣組合電器局部放電信號(hào)處理與模式識(shí)別的研究.pdf

1、氣體絕緣組合電器(Gas Insulated Substation,簡(jiǎn)稱GIS)具有占地面積小、運(yùn)行安全可靠、維護(hù)工作量少、檢修周期長(zhǎng)等一系列優(yōu)點(diǎn)，在電力系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用。然而，GIS內(nèi)部不可避免的絕緣缺陷會(huì)逐步擴(kuò)展并導(dǎo)致故障發(fā)生，最常見的電氣故障特征是在絕緣完全擊穿或閃絡(luò)前發(fā)生局部放電(Partial Discharge，簡(jiǎn)稱PD)。研究表明，采用超高頻(Ultra-high frequency，簡(jiǎn)稱UHF)法對(duì)GIS PD信號(hào)檢

2、測(cè)，可以避開常規(guī)電氣測(cè)試方法中難以避開的電暈放電等干擾，從而有效發(fā)現(xiàn)GIS內(nèi)部存在的絕緣缺陷。因此，通過(guò)對(duì)GIS局部放電超高頻的在線監(jiān)測(cè)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)GIS內(nèi)存在的缺陷，避免重大事故的發(fā)生。
　　 為此，本文在分析國(guó)內(nèi)外GIS局部放電信號(hào)抗干擾和模式識(shí)別研究狀況的基礎(chǔ)上，深入研究了不同絕緣缺陷UHF PD信號(hào)的二元樹復(fù)小波變換，提出了一種用于抑制白噪聲的二元樹復(fù)小波小波熵閾值算法，并對(duì)去噪后的UHF PD信號(hào)進(jìn)行基于二元樹復(fù)小波

3、小波能量熵測(cè)度的局部放電模式識(shí)別。其主要工作有：
　　 ①采用UHF法對(duì)GIS模擬裝置內(nèi)所設(shè)計(jì)的4種絕緣缺陷物理模型進(jìn)行了大量的PD試驗(yàn)，獲取了4種典型GIS缺陷的物理模型分別在不同尺寸規(guī)格下、置于不同位置處、在不同電壓等級(jí)下的UHF PD信號(hào)波形，對(duì)GIS內(nèi)不同絕緣缺陷UHFPD信號(hào)特征做了深入研究和系統(tǒng)分析；
　　 ②根據(jù)PD信號(hào)與白噪聲干擾經(jīng)二元樹復(fù)小波變換后在不同分解尺度上能量分布不同的特點(diǎn)，對(duì)每層二元樹復(fù)小波實(shí)

4、部和虛部的系數(shù)分別進(jìn)行小波熵閾值處理，研究表明，用構(gòu)建的小波熵閾值法抑制PD信號(hào)中白噪聲干擾效果優(yōu)于小波和復(fù)小波軟閾值法，即使在低信噪比的情況下，對(duì)信號(hào)的畸變小，能量損失也更小。
　　 ③根據(jù)二元樹復(fù)小波變換具有優(yōu)良平移時(shí)不變特性的特點(diǎn)，提出了一種基于二元樹復(fù)小波變換的時(shí)頻特征空間構(gòu)造方法，通過(guò)伸縮和平移等運(yùn)算功能對(duì)UHFPD信號(hào)進(jìn)行多尺度細(xì)化分析，綜合選用了UHF PD信號(hào)在各頻帶復(fù)合信息R|I|-0.15投影序列的能量以及小