关海鸥，李伟凯※，杜松怀，李春兰，李 磊

（1. 黑龙江八一农垦大学 信息技术学院，大庆 163319；2. 中国农业大学 信息与电气工程学院，北京 100083；3. 新疆农业大学 机械交通学院，乌鲁木齐 830052）

基于Hilbert-Huang变换的生物触电电流检测模型

关海鸥1，李伟凯1※，杜松怀2，李春兰3，李 磊1

（1. 黑龙江八一农垦大学 信息技术学院，大庆 163319；2. 中国农业大学 信息与电气工程学院，北京 100083；3. 新疆农业大学 机械交通学院，乌鲁木齐 830052）

为了检测触电时刻剩余电流中生物体触电支路电流信号的难题，应用Hilbert-Huang变换方法，确定了生物触电时剩余电流的固有模态函数中相关系数最大的IMF分量的局部幅值达34.02 mA，且与原信号相关性系数达到0.99，同时剩余电流与触电电流暂态过程频谱特性具有相似变化规律。以此为基础，应用生物电流信号高频IMF分量幅值的突变特征，作为触电故障时刻确定判据，建立生物触电故障时刻判定方法，实际数据的仿真处理正确率为94.17%；筛选剩余电流分解的相关性较高的有限个数的低频固有模态IMF分量，应用逐步多元线性回归方法，提出基于剩余电流固有模态分量的生物触电支路电流幅值检测方法，仿真试验结果的平均相对误差值 5.46%，具有良好的适应性和实用性，为研发基于生物体触电电流而动作的剩余电流保护装置提供参考。

电流检测；模型；算法；生物触电信号；Hilbert-Huang变换；暂态频谱分析

0 引 言

剩余电流保护装置（residual current operated protective device，RCD）在中国农村低压电网中的广泛应用，对于防止触电伤亡事故以及避免因漏电而引起的火灾事故具有非常重要的作用[1]。……