基于小波包分析的油色谱信号预处理
2014-08-03曹玲燕
化工自动化及仪表 2014年8期
曹玲燕 胡 铟 贺 枫
(江苏国电南自海吉科技有限公司,南京 210032)
在线色谱技术能够定性、定量检测变压器油中溶解气体(氢气、一氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、二氧化碳等气体及总烃),是国内外判断变压器内部潜在运行故障的主要手段之一[1,2]。但在实际现场运行中,由于仪器对环境温度的敏感、长时间使用及季节性的样品变化等原因,容易引起原始色谱的基线干扰,从而影响油中溶解气体的定性、定量分析,因此在进行色谱分析之前,必须消除基线干扰。
目前色谱信号的预处理一般采用滤波方式去除干扰信号,线性滤波和中值滤波是较为常用的方法。普通线性滤波易产生相位的滞后,对信号峰位的确定有影响;中值滤波对于去除突变的毛刺效果较好,但现场的基线都是较为缓慢的信号,简单的去毛刺不能得到去干扰的效果[3]。笔者研究了小波包变换的色谱基线扣除算法,并取得了较好的基线消除效果。
1 在线色谱监测系统应用现状①
笔者以南自海吉科技有限公司自主开发设计的NS801B型变压器油色谱在线监测系统为研究对象。该系统已在国网、南网内有较为广泛的应用,且运行情况较好。但个别现场应用时也存在一些问题,尤其是长时间使用,色谱数据会出现非规则的基线漂移问题,造成分析数据不准确,最终导致判断故障失信。
为了快速有效地解决基线漂移问题,笔者引入了小波变换技术对其进行处理[4~6],但由于小波变换的频谱分辨率和空间分辨率受到Heisenberg测不准原理的制约,使得其高频段的频率分辨率变差。……
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