基于循环谱特征和聚类分析的触电识别
2021-12-13李春兰王长云王海杨杜松怀
李春兰 罗 杰 王长云 王海杨 杜松怀
(1. 新疆农业大学机电工程学院 乌鲁木齐 830052 2. 新疆职业大学机械电子工程学院 乌鲁木齐 830013 3. 中国农业大学信息与电气工程学院 北京 100083)
0 引言
剩余电流保护装置(Residual Current Protection Device, RCD)[1]被广泛应用于末级电网,其主要作用是减小电器不正常接地及其他故障事故带来的危害,同时也作为预防生物触电的主要保护装置[2-5]。但运行结果表明,目前使用的剩余电流保护装置普遍存在误动、拒动现象。通过对剩余电流保护装置的保护特性研究发现,剩余电流保护装置检测到的剩余电流,受泄漏电流与触电电流相位差的影响,存在触电电流大于人体触电安全电流30mA 时,检测值仍小于整定值的拒动情况[6]。相关学者就此提出开发基于触电电流动作的新型剩余电流保护装置。
目前对生物触电事故的研究,主要集中于触电信号的特征识别及触电电流提取两个方面。最早李春兰等[7]提出利用神经网络模型检测触电电流,其将小波滤波后的触电信号在误差反向传播(Back Propagation, BP)神经模型下进行分离参数训练,提升了神经网络模型分离结果准确性。韩晓慧等[8-9]利用触电信号的统计特征参数,结合支持向量机提出了多种触电信号暂态特征识别及触电类型判断的检测方法。刘咏梅等[10]将标准支持向量机(Support Vector Machines, SVM)和神经网络结合,并提出触电融合判据,在较大程度上提升了单一回归预测方法的检测准确性。关海鸥等[11]利用特征频带的能量占比平均变化率,实现了触电事故的检测,同时利用小波变换结合量子神经网络算法对触电信号进行参数训练,成功实现了对触电事故类型的识别。……
