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专利号: 2024106438140
申请人: 成都航空职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于脉冲特征的变压器周期性电磁干扰抑制方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、采用脉冲电流法采集变压器局部放电信号;

S2、通过设定幅度阈值和持续时间阈值提取变压器局部放电信号中所有的脉冲电流信号,得到脉冲序列;

S3、将脉冲序列中所有脉冲电流信号的有效值、重心、偏度、峰度和信息熵作为特征值构成脉冲序列的特征向量;

S4、对脉冲序列的特征向量进行归一化,得到特征值矩阵;

S5、采集一段背噪信号,选取1个工频周期内所有的电磁干扰并提取特征值,构建对应的特征矩阵,即得到基准特征矩阵;

S6、计算特征值矩阵中的特征向量分别与基准特征矩阵中的特征向量两两相关系数,得到相关系数矩阵;

S7、设置相关系数阈值,对于相关系数矩阵中的任一行,若该行的最大相关系数大于相关系数阈值,则判定该行对应的脉冲电流信号为周期性电磁干扰信号,并对其进行抑制;否则判定该行对应的脉冲电流信号为正常信号;

步骤S2的具体方法为:

将变压器局部放电信号中同时超过设定幅度阈值和持续时间阈值的脉冲电流信号进行提取;其中幅度阈值为0.1mV,持续时间阈值为0.3ms;

步骤S3的具体方法为:

根据公式:

分别获取脉冲序列中第m个脉冲电流信号的有效值 、第m个脉冲电流信号的重心、第m个脉冲电流信号的偏度 、第m个脉冲电流信号的峰度 和第m个脉冲电流信号的信息熵 ;其中L为第m个脉冲电流信号的长度; 为第m个脉冲电流信号中位置i处的信号值; 为第m个脉冲电流信号的均值; 为第m个脉冲电流信号的方差;log为以10为底的对数;

构建第m个脉冲电流信号的特征值向量 ,进而得到脉冲序列的特征向量;其中脉冲序列的特征向量中的行数与提取的脉冲电流信号个数相同。

2.根据权利要求1所述的一种基于脉冲特征的变压器周期性电磁干扰抑制方法,其特征在于,步骤S1中单个局部放电信号的采集时长为200ms。

3.根据权利要求1所述的一种基于脉冲特征的变压器周期性电磁干扰抑制方法,其特征在于,步骤S4的具体方法为:对脉冲序列的特征向量的每一列分别进行归一化,得到特征值矩阵。

4.根据权利要求1所述的一种基于脉冲特征的变压器周期性电磁干扰抑制方法,其特征在于,步骤S6的具体方法包括以下子步骤:S6‑1、根据公式:

获取特征值矩阵中的特征向量X与基准特征矩阵中的特征向量Y的相关系数 ;其中表示特征值矩阵中的特征向量X与基准特征矩阵中的特征向量Y的协方差; 和分别表示特征值矩阵中的特征向量X的标准差和基准特征矩阵中的特征向量Y的标准差;

S6‑2、将特征值矩阵中第m个特征向量与基准特征矩阵中第n个特征向量的相关系数作为相关系数矩阵中第m行第n列处的元素,得到相关系数矩阵。

5.根据权利要求1所述的一种基于脉冲特征的变压器周期性电磁干扰抑制方法,其特征在于,步骤S7中相关系数阈值为0.7。