[发明专利]一种快速识别局部放电模式的方法

权利要求书

1.一种快速识别局部放电模式的方法，其特征在于，该方法的实现包括以下步骤：

步骤一：局部放电数字信号样本点编号与归一化后获得数字信号样本；

步骤二：局部放电信号归一化后再提取；

步骤三：对再提取后的局部放电信号进行特征值提取并建立特征值向量；

步骤四：局部放电信号的模式分析可信度计算；

步骤五：根据模式分析可信度进行局部放电信号的模式识别判断；

所述步骤三中进行特征值提取并建立特征值向量的过程为:

第一步：计算局部放电最大峰值和平均值；

第二步：计算局部放电信号离散度；

根据位置索引序列Index提取放电信号离散度特征值；

第三步：计算局部放电信号峰陡度及对称性；

根据有效局部放电信号样本S₀和位置索引序列Index计算信号峰陡度，

其中，N_max为有效局部放电信号样本S₀中的最大值的位置索引，为有效局部放电信号样本S₀中X_max最大值在归一化的局部放电信号S₁的位置索引，根据局部放电信号峰陡度计算局部放电信号峰的对称性特征值，

ΔK＝K_up-K_down

第四步：计算局部放电信号有效峰数目

根据有效局部放电信号样本S₀，并根据寻峰算法，得到S₀的有效峰数目N，寻峰算法判据：Δ₁＝X_i-X_i-1；Δ₂＝X_i+1-X_i；当Δ₁0且Δ₂0时，则X_i为有效局部放电信号样本中为一个极大值点，此时为信号的一个有效峰；根据第一步和第三步，得到局部放电信号的特征值向量：

f₀(E₀,X_0,max,X_0,mean,Ls₀,K_0,up,K_0,down,ΔK₀,N₀)。

2.如权利要求1所述的快速识别局部放电模式的方法，其特征在于，所述步骤一获得局部放电的放电信号的数字信号样本的过程为：

系统采样率已知，设采样时间间隔为t₀，计算局部放电放电能量特征值：

其中，n表示局部放电信号中样本点数；

计算样本点最大值：

归一化

得到归一化的局部放电信号S₁＝(x₁',x₂',x₃',…,x_n')。

3.如权利要求2所述的快速识别局部放电模式的方法，其特征在于，所述步骤二中局部放电信号归一化后再提取的过程为：

设置局部放电的阈值α(0α1)，对归一化后的局部放电信号的样本点S1进行筛选，大于阈值α的信号样本点为有效样本，得到有效局部放电信号样本点S₀＝(X₁,X₂,X₃,…,X_m),其中m为有效样本点的数目，m≤n；

同时记录S₀中每个样本点在原归一化样本S₁中的位置信息，即在S₁中的序列号，得到位置索引序列：

Index＝(Y₁,Y₂,Y₃,...,Y_m)。

4.如权利要求3所述的快速识别局部放电模式的方法，其特征在于，所述步骤四中局部放电信号的模式分析可信度计算的过程为：采集不同的标准局部放电样本，重复步骤一、二和三，得到局部放电信号特征值向量

f₁(E,X_max,X_mean,Ls,K_up,K_down,ΔK,N)

f₂(E,X_max,X_mean,Ls,K_up,K_down,ΔK,N)

f₃(E,X_max,X_mean,Ls,K_up,K_down,ΔK,N)

f₄(E,X_max,X_mean,Ls,K_up,K_down,ΔK,N)

……

计算样本S₀与标准局部放电样本的特征值向量中的每个元素的相对误差；

计算出δ_E,δ_max,δ_mean,...δ_ΔK,δ_N；

模式分析可信度计算如下

R＝(1-δ_E)·(1-δ_max)·(1-δ_mean)...(1-δ_ΔK)·(1-δ_N)

分别计算待定样本S₀相对于不同标准局部放电信号的模式分析可信度：

R₁＝(1-δ_E)·(1-δ_max)·(1-δ_mean)...(1-δ_ΔK)·(1-δ_N)

R₂＝(1-δ_E)·(1-δ_max)·(1-δ_mean)...(1-δ_ΔK)·(1-δ_N)

R₃＝(1-δ_E)·(1-δ_max)·(1-δ_mean)...(1-δ_ΔK)·(1-δ_N)

R₄＝(1-δ_E)·(1-δ_max)·(1-δ_mean)...(1-δ_ΔK)·(1-δ_N)

……。