[发明专利]一种输变电设备在线监测信号处理方法和装置

权利要求书

1.一种输变电设备在线监测信号处理方法，其特征在于，包括：

获取待处理信号，对所述待处理信号进行小波分解，得到低频小波系数和高频小波系数；

通过K-S检验来检测所述高频小波系数是否满足正态分布，若是，则对所述高频小波系数进行阈值处理，得到处理后高频小波系数，对所述低频小波系数继续进行小波分解，直至小波分解后得到的高频小波系数不满足正态分布；

确定进行小波分解的次数k，根据第k-1次小波分解后得到的低频小波系数和第1次至第k-1次小波分解后得到的所有处理后高频小波系数进行小波重构，得到重构后处理信息。

2.根据权利要求1所述的输变电设备在线监测信号处理方法，其特征在于，所述通过K-S检验来检测所述高频小波系数是否满足正态分布包括：

建立假设，假设所述高频小波系数满足正态分布，确定所述假设成立时所述高频小波系数的分布函数；

根据所述高频小波系数得到经验分布函数，根据所述分布函数和所述经验分布函数计算得到检验所述假设真伪的统计量；

若所述统计量的数值小于预设K-S检验的临界值，则确定所述假设成立，所述高频小波系数满足正态分布，若所述统计量的数值大于预设K-S检验的临界值，则确定所述假设不成立，所述高频小波系数不满足正态分布。

3.根据权利要求2所述的输变电设备在线监测信号处理方法，其特征在于，所述预设K-S检验的临界值D_(n,β)通过K-S检验临界值查询表中查询得到，其中，n为所述高频小波系数中样本的总数，β为K-S检验的显著性水平。

4.根据权利要求1所述的输变电设备在线监测信号处理方法，其特征在于，对所述高频小波系数进行阈值处理包括：

对所述高频小波系数进行正态标准化处理；

计算正态标准化后高频小波系数的均值μ和标准差σ，校验所述正态标准化后高频小波系数中是否每个值均不大于μ+3σ且不小于μ-3σ；

若不是，则将所述正态标准化后高频小波系数中大于μ+3σ的数值和小于μ-3σ的数值去除，对去除大于μ+3σ的数值和小于μ-3σ的数值的正态标准化后高频小波系数进行正态标准化处理；

若是，则将σ作为所述高频小波系数的阈值，根据所述阈值对所述高频小波系数进行阈值处理。

5.一种输变电设备在线监测信号处理装置，其特征在于，包括：信号获取模块、小波分解模块、阈值处理模块和重构模块；其中，

所述信号获取模块，用于获取待处理信号；

所述小波分解模块，用于所述信号获取模块获取待处理信号后，对该待处理信号进行小波分解，得到低频小波系数和高频小波系数；和所述阈值处理模块得到处理后高频小波系数后，对上次小波分解得到的低频小波系数继续进行小波分解；

所述阈值处理模块，用于所述小波分解模块进行小波分解得到高频小波系数后，通过K-S检验来检测该高频小波系数是否满足正态分布，若是，则对该高频小波系数进行阈值处理，得到处理后高频小波系数；

所述重构模块，用于阈值处理模块判定高频小波系数满足正态分布后，确定所述小波分解模块进行小波分解的次数k，根据第k-1次小波分解后得到的低频小波系数和第1次至第k-1次小波分解后得到的所有处理后高频小波系数进行小波重构，得到重构后处理信息。

6.根据权利要求5所述的输变电设备在线监测信号处理装置，其特征在于，所述阈值处理模块包括：假设建立单元、统计量计算单元和假设判定单元；其中，

所述假设建立单元，用于建立假设，假设所述高频小波系数满足正态分布，确定所述假设成立时所述高频小波系数的分布函数；

所述统计量计算单元，用于根据所述高频小波系数得到经验分布函数，根据所述分布函数和所述经验分布函数计算得到检验所述假设真伪的统计量；

所述假设判定单元，用于当所述统计量的数值小于预设K-S检验的临界值时，确定所述假设成立，所述高频小波系数满足正态分布，当所述统计量的数值大于预设K-S检验的临界值时，确定所述假设不成立，所述高频小波系数不满足正态分布。

7.根据权利要求5所述的输变电设备在线监测信号处理装置，其特征在于，所述阈值处理模块还包括：标准化单元、校验单元、数值去除单元和阈值处理单元；其中，

所述标准化单元，用于对所述高频小波系数进行正态标准化处理；和所述数值去除单元将正态标准化后高频小波系数中大于μ+3σ的数值和小于μ-3σ的数值去除后，对去除大于μ+3σ的数值和小于μ-3σ的数值的正态标准化后高频小波系数进行正态标准化处理；

所述校验单元，用于计算正态标准化后高频小波系数的均值μ和标准差σ，校验该正态标准化高频小波系数中是否每个值均不大于μ+3σ且不小于μ-3σ；

所述数值去除单元，用于当所述校验单元确定正态标准化后高频小波系数中非每个值均不大于μ+3σ且不小于μ-3σ时，将该正态标准化后高频小波系数中大于μ+3σ的数值和小于μ-3σ的数值去除；

所述阈值处理单元，用于当所述校验单元确定正态标准化后高频小波系数中每个值均不大于μ+3σ且不小于μ-3σ时，将σ作为所述高频小波系数的阈值，根据所述阈值对所述高频小波系数进行阈值处理。