[发明专利]一种自冷式变压器铁心与绕组噪声水平检测方法及系统

权利要求书

1.一种自冷式变压器铁心与绕组噪声水平检测方法，其特征在于实施步骤包括：

1)获取自冷式变压器的两个测点同时间的原始噪声信号得到两路原始噪声信号；

2)针对两路原始噪声信号进行小波包分解，分别针对每个分解频段的小波包分解系数进行重构，获得每个分解频段的重构信号；

3)分别计算两路原始噪声信号的相应分解频段重构信号之间的互信息值，删除互信息值超过预设阈值的分解频段所对应的重构信号、并利用其余分解频段所对应的重构信号分别还原出两路噪声信号；

4)将还原得到的两路噪声信号进行快速独立成分分析获得分离矩阵，将所述分离矩阵分别与两路原始噪声信号相乘得到自冷式变压器的绕组噪声信号与铁心噪声信号；

5)分别对自冷式变压器的绕组噪声信号与铁心噪声信号进行计权声压级计算，获得自冷式变压器的绕组噪声水平与铁心噪声水平。

2.根据权利要求1所述的自冷式变压器铁心与绕组噪声水平检测方法，其特征在于，步骤1)中自冷式变压器的两个测点位于变压器高压侧，距离高压侧油箱立面0.3m，距离水平面高度1.5m，且两个测点之间距离不少于1m。

3.根据权利要求1所述的自冷式变压器铁心与绕组噪声水平检测方法，其特征在于，步骤2)中针对两路原始噪声信号进行小波包分解具体是指采用sym8小波包、Shannon熵分别对两路原始噪声信号中的每路原始噪声信号进行5层小波包分解获得32个分解频段。

4.根据权利要求1所述的自冷式变压器铁心与绕组噪声水平检测方法，其特征在于，步骤3)中互信息值的计算函数表达式如式(5)所示；

式(5)中，I(o₁,o₂)为两路原始噪声信号o₁与o₂的相应分解频段重构信号的互信息值，cum()为高阶累积量。

5.根据权利要求1所述的自冷式变压器铁心与绕组噪声水平检测方法，其特征在于，步骤4)中进行快速独立成分分析采用的方法为FastICA算法。

6.根据权利要求1所述的自冷式变压器铁心与绕组噪声水平检测方法，其特征在于，步骤5)的详细步骤包括：设计1/3倍频程滤波器分别对自冷式变压器的绕组噪声信号与铁心噪声信号进行滤波处理，计算出各个频段的声压级，分别对各频段声压级进行A计权，进而获得变压器的绕组噪声水平的等效A声级与铁心噪声水平的等效A声级。

7.一种自冷式变压器铁心与绕组噪声水平检测系统，包括计算机设备，其特征在于，所述计算机设备被编程以执行权利要求1～6中任意一项所述自冷式变压器铁心与绕组噪声水平检测方法的步骤。

8.一种自冷式变压器铁心与绕组噪声水平检测系统，其特征在于包括：

原始噪声信号获取程序单元，用于获取自冷式变压器的两个测点同时间的原始噪声信号得到两路原始噪声信号；

分解频段重构程序单元，用于针对两路原始噪声信号进行小波包分解，分别针对每个分解频段的小波包分解系数进行重构，获得每个分解频段的重构信号；

噪声信号还原程序单元，用于分别计算两路原始噪声信号的相应分解频段重构信号之间的互信息值，删除互信息值超过预设阈值的分解频段所对应的重构信号、并利用其余分解频段所对应的重构信号分别还原出两路噪声信号；

独立成分分析程序单元，用于将还原得到的两路噪声信号进行快速独立成分分析获得分离矩阵，将所述分离矩阵分别与两路原始噪声信号相乘得到自冷式变压器的绕组噪声信号与铁心噪声信号；

声压级计算程序单元，用于分别对自冷式变压器的绕组噪声信号与铁心噪声信号进行计权声压级计算，获得自冷式变压器的绕组噪声水平与铁心噪声水平。