局部放电信号干扰抑制方法研究

发布时间：2020-05-15 03:20

【摘要】：局部放电(PD)往往是由于绝缘体内部或表面由于电场过于集中而产生的有害电气放电现象,其存在严重影响了电气设备的绝缘可靠性。因此,实施局部放电检测是判断电气设备绝缘性能的有效手段。然而,在检测过程中所采集到的局部放电信号通常会受到较为强烈的电磁干扰,如白噪声,窄带噪声等。所以,局部放电信号的干扰抑制是局部放电检测过程中的一个重要环节。局部放电信号通常是利用传感器进行采集,经A/D转换为数字信号。所以,目前对局部放电信号噪声抑制的研究主要集中在数字化抗干扰算法上,本文重点围绕局部放电信号的数字化滤波方法进行分析。小波变换是信号分析的重要工具,因在时域和频域都具有较好的局部化特性而具有广泛的应用。小波阈值去噪是一种主流的信号处理方法,在分析了局部放电信号和白噪声在小波域内分布差异的基础上,本文对小波阈值去噪进行了一定的改进。首先,在小波基的选取上,本文使用了分层最优小波选取算法来进一步促进信号与噪声的分离;其次,在小波的阈值方式上,本文提出了一种新的阈值函数,并重点分析了阈值函数的性质。新的阈值函数可以有效改善常规的硬阈值以及软阈值方式的不足之处。仿真结果表明,改进的小波阈值滤波方法能有效的提高局部放电信号的提取效果。分析发现,小波阈值法在窄带噪声的抑制方面存在一定的局限性。尽管FFT滤波对窄带干扰具有一定的抑制能力,但阈值的选取往往会限制其应用场合。此外,在采样点数较多的情况下,不得不考虑计算量的问题。为了有效的剔除局部放电信号中的窄带干扰,本文介绍了简单而实用的数字陷波器,并重点分析了陷波滤波器的频域特性,最后通过仿真证明了陷波器对窄带噪声的良好抑制效果。
【学位授予单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TM855

【参考文献】

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本文编号：2664393