[发明专利]电站锅炉压力管道微弱泄漏信号检测方法

权利要求书

1.一种电站锅炉压力管道微弱泄漏信号检测的方法，其特征在于，所述方法包含如下步骤：

步骤1：针对炉膛建立背景噪声数据库及泄漏信号数据库，确定特征频段；

步骤2：对监测过程中采集到的微弱信号，进行EMD处理，得到若干IMF分量，并对IMF分量进行重构；

步骤3：根据建立的背景噪声数据库及泄漏信号数据库对采集信号频段进行初步筛选，针对特征频段的IMF分量进行步骤4-步骤5的处理；

步骤4：将重构后的特征频段的IMF分量进行自相关处理；

步骤5：将自相关处理后的自相关函数输入至基于可调节时域的差分duffing振子，进行判别是否存在泄漏信号；步骤5判别包含如下步骤：

步骤501：构造duffing振子检测系统；

步骤502：采用可调节时域方法，将高频信号在时域上进行拉伸转换为低频信号，然后将变换后的信号输入到差分duffing振子；

步骤503：选定差分振子，及经验系数，得到差分输出信号；

步骤504：设定警报阈值，将差分输出信号与警报阈值进行比较，判别是否存在泄漏信号。

2.根据权利要求1所述的微弱泄漏信号检测的方法，其特征在于，步骤1背景噪声数据库及泄漏信号数据库的建立，包含如下步骤：

步骤101：在炉膛正常运行工况下，启动声感知设备采集信号A并存储；

步骤102：在炉膛发生泄漏的工况下，或者在正常运行炉膛内人工添加气动生源模拟泄漏的工况下，启动声感知设备采集信号B并存储；

步骤103：将采集到的信号A和信号B进行EMD分解；将EMD分解后的信号A和信号B中的IMF分量进行快速傅里叶变换；得到背景噪声和泄漏信号的频谱图；

步骤104：将步骤103得到的背景噪声和泄漏信号的频谱图分别存入背景噪声数据库和泄漏信号数据库；

步骤105：在两个数据库中，确定背景噪声和泄漏信号的特征频段，特征频段是指背景噪声和泄漏信号的频谱图中的幅值-频率分布存在差异性的频段。

3.根据权利要求1所述的微弱泄漏信号检测的方法，其特征在于，步骤3中所述自相关处理的公式为：

Rxx(τ)=limT→∞12T∫-TTx1(t)x1(t+τ)dt]]>

其中：

x₁(t)为重构和特征频段筛选后得到的IMF分量信号；

Rxx(τ)为得到的自相关函数；

T为检测时间所确定的广义周期；

t为时间自变量；

τ为时间延迟值。

4.根据权利要求1所述的微弱泄漏信号检测的方法，其特征在于，步骤401中所述振子检测系统为：

x″＝-kx′+x-x³+fcos(ωt)+input(t)

其中：

k、f为可调参数，

input(t)为自相关处理后的自相关函数；包含待检周期信号Acos(ωt)和噪声n(t)，即input(t)＝Acos(ωt)+n(t)。

5.根据权利要求1或2所述的微弱泄漏信号检测的方法，其特征在于，所述特征频段是指频谱图中，主峰值对应频率以上，10KHz频率以下的频段。