基于共同因子法和阈值法的局部放电去噪方法
2021-09-05朱庆东高志新
朱庆东,伊 锋,许 伟,高志新,徐 冉
(国网山东省电力公司电力科学研究院,山东 济南 250003)
0 引言
局部放电(Partial Discharge,PD)会使得电气设备的绝缘性能逐渐劣化,造成潜在的危险,严重时PD 还会造成设备停运。因此,为了准确评估设备绝缘状况,制定合理的检修计划,需要对电气设备进行PD在线监测[1-2]。在实际工程中,最常用的方法之一是特高频法,该方法通过特高频传感器来测量电磁波幅值来判断是否有PD 发生[3-4]。用特高频法进行PD 测量会受到现场随机噪声的影响,其中最常见的就是白噪声。为了得到真实的PD 信号,避免白噪声的影响,需要对测量信号进行去噪[5-6]。电力系统中常用的去噪方法是由Donoho 提出的基于小波变换的阈值去噪法。该方法是一种经典的去噪方法,具有普适性,被广泛应用于各类信号白噪声去噪问题。然而,该方法在应用过程中涉及下采样过程,导致小波变换缺乏平移不变性,从而造成混叠效应,影响结果精确性[7-8]。
为了克服缺乏平移不变性的缺陷,有学者提出非抽取小波变换(Non-decimation Wavelet Transform,NDWT)法,又称平稳小波变换(Stationary Wavelet Transform,SWT)法[9]。该方法没有下采样过程,保持了平移不变性质。但是由于该方法基于非正交变换,因此得到小波系数无法直接用阈值函数处理;学者Coifman 和Donoho 提出采用循环移位(Cycle Spinning,CS)的方法,将信号进行循环移位,并对移位后的信号全部进行去噪处理后再将均值作为输出信号[10]。该方法去噪精度更高,但是由于引入了循环移位,其计算耗时也远超基于小波变换的阈值去噪法。……
