CN117786386A - 局部放电信号抗干扰方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种局部放电信号抗干扰方法及装置,属于局部放电试验领域。该方法包括:基于与进行局部放电试验的试验电源相位同步的目标电源,控制局部放电检测仪按照预设采样频率同步采集局部放电脉冲序列,根据局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,确定每个脉冲所在的象限,并根据局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形和时域波形,确定每个脉冲对应的等效频宽和等效时长;根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效时长和等效频宽,确定干扰信号对应的等效时长范围和等效频宽范围,根据等效时长范围和等效频宽范围消除局部放电脉冲序列中的干扰信号。本发明能够简单有效的消除局部放电信号中的干扰信号。
Description
技术领域
本发明涉及高压电力设备的局部放电试验技术领域,尤其涉及一种局部放电信号抗干扰方法及装置。
背景技术
局部放电是指电气设备绝缘结构中某个区域内出现的放电现象,这种放电只是绝缘结构在该区域内被破坏,主绝缘并未发生贯穿性击穿,但若局部放电长期存在,在一定条件下可造成设备主绝缘电气强度的下降和损坏。局部放电试验是检测电气设备内部绝缘结构缺陷的重要手段。
在高压电力设备现场局部放电试验过程中,存在非正常的局部放电信号,也即夹杂着众多干扰信号的局部放电信号。其中,干扰信号主要包括局部放电检测现场的电磁干扰、试验电源中存在的杂波干扰以及各种接线不良造成的干扰。诸如空间电磁干扰信号、换流变引起的12脉波干扰、电晕干扰等都可能进入局部放电检测设备的信号回路,与局部放电信号夹杂在一起,对局部放电分析及定位带来极大影响。
目前,消除局部放电信号中的干扰信号的方法一般可以分为频域抗干扰方法、时域抗干扰方法、幅值抗干扰方法等。然而目前消除局部放电信号中的干扰信号的方法一般需要经过复杂的处理,且抗干扰效果难以达到预期。
如中国专利CN202310112089.X,公开日2023年04月18日,一种环网柜噪音信号快速诊断与消除方法,需要得到环网柜内的局部放电信号后,先对局部放电信号进行去均值处理,消除局部放电信号中的白噪声,得到消除白噪声后的局部放电信号。再分别基于消除白噪声后的局部放电信号的时域能量以及频域分布参数,识别局部放电信号中的放电干扰信号。并在识别到放电干扰信号时,基于预构建放电干扰信号图谱与存在放电干扰信号的局部放电信号之间的互相关函数,消除局部放电信号中的部分放电干扰信号,得到初步噪音干扰消除的局部放电信号。然后再利用改进的谱减法对初步噪音干扰消除的局部放电信号进行噪音信号的过滤处理,最后得到滤除噪音信号的环网柜内局部放电信号。虽然其可以提高环网柜内局部放电信号的准确率,但仍存在处理过程复杂,不易实现的问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种局部放电信号抗干扰方法及装置,以解决目前的局部放电信号抗干扰方法处理过程复杂,抗干扰效果难以达到预期的问题。
第一方面,本发明实施例提供了一种局部放电信号抗干扰方法,包括:
基于与进行局部放电试验的试验电源相位同步的目标电源,控制局部放电检测仪按照预设采样频率同步采集局部放电脉冲序列;
根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,确定每个脉冲所在的象限,并根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形及时域波形,确定每个脉冲对应的等效频宽和等效时长;
根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效时长和等效频宽,确定干扰信号对应的等效时长范围和等效频宽范围;
根据所述等效时长范围和所述等效频宽范围消除所述局部放电脉冲序列中的干扰信号。
在一种可能的实现方式中,根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形,确定每个脉冲对应的等效时长,包括:
根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,计算所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的起始时刻;
根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形和所述时域波形的起始时刻,确定每个脉冲对应的等效时长。
在一种可能的实现方式中,根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,计算所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的起始时刻,包括:
根据计算所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的起始时刻;
其中,T0′为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的起始时刻,t为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形中的采样点对应的采样时刻,x(t)为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形在采样时刻t的幅值。
在一种可能的实现方式中,根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形和所述时域波形的起始时刻,确定每个脉冲对应的等效时长,包括:
根据确定每个脉冲对应的等效时长;
其中,T为每个脉冲对应的等效时长。
在一种可能的实现方式中,根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,确定每个脉冲所在的象限,包括:
根据确定每个脉冲所在的象限;
其中,Q为每个脉冲所在的象限,t0为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形中的第一个采样点对应的采样时刻,Ts为所述目标电源的周期,Tq为每个象限对应的周期时间,H为所述目标电源的频率,为向下取整运算符。
在一种可能的实现方式中,根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形,确定每个脉冲对应的等效频宽,包括:
根据确定每个脉冲对应的等效频宽;
其中,B为每个脉冲对应的等效频宽,ω为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形的频率,x(ω)为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形在频率ω处的幅值。
在一种可能的实现方式中,所述根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效时长和等效频宽,确定干扰信号对应的等效时长范围和等效频宽范围,包括:
根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效时长的最大值和最小值,确定干扰信号对应的等效时长范围;
根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效频宽的最大值和最小值,确定干扰信号对应的等效频宽范围。
在一种可能的实现方式中,根据所述等效时长范围和所述等效频宽范围消除所述局部放电脉冲序列中的干扰信号,包括:
根据所述等效时长范围和所述等效频宽范围,将所述局部放电脉冲序列中所述等效时长在所述等效时长范围内且所述等效频宽在所述等效频宽范围内的脉冲删除。
第二方面,本发明实施例提供了一种局部放电信号抗干扰装置,包括:
采集模块,用于基于与进行局部放电试验的试验电源相位同步的目标电源,控制局部放电检测仪按照预设采样频率同步采集局部放电脉冲序列;
第一处理模块,用于根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,确定每个脉冲所在的象限,并根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形及时域波形,确定每个脉冲对应的等效频宽和等效时长;
第二处理模块,用于根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效时长和等效频宽,确定干扰信号对应的等效时长范围和等效频宽范围;
第三处理模块,用于根据所述等效时长范围和所述等效频宽范围消除所述局部放电脉冲序列中的干扰信号。
在一种可能的实现方式中,所述第一处理模块,具体用于:
根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,计算所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的起始时刻;
根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形和所述时域波形的起始时刻,确定每个脉冲对应的等效时长。
本发明实施例提供一种局部放电信号抗干扰方法及装置,通过基于与进行局部放电试验的试验电源相位同步的目标电源,控制局部放电检测仪按照预设采样频率同步采集局部放电脉冲序列;然后根据局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,确定每个脉冲所在的象限,并根据局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形和时域波形,确定每个脉冲对应的等效频宽和等效时长;进而根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效时长和等效频宽,确定干扰信号对应的等效时长范围和等效频宽范围;从而根据等效时长范围和等效频宽范围消除局部放电脉冲序列中的干扰信号。从而通过与试验电源相位同步的目标电源,确保采集的局部放电脉冲序列与试验电源相位一致,在此基础上,基于局部放电通常发生在第一象限和第三象限的特点,结合局部放电脉冲序列中在第二象限和第四象限的脉冲的时域特征和频域特征,也即等效时长和等效频宽,确定干扰信号对应的等效时长范围和等效频宽范围,从而更清楚的表征干扰信号的特征,从而利用等效时长范围和等效频宽范围在高压电气设备局部放电检测试验过程中有效抑制各种干扰信号,抗干扰效果明显,且方法简单易实现。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的局部放电信号抗干扰方法的实现流程图;
图2是本发明另一实施例提供的局部放电信号抗干扰方法的实现流程图;
图3是本发明实施例提供的局部放电信号抗干扰装置的结构示意图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本发明实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
图1为本发明实施例提供的局部放电信号抗干扰方法的实现流程图,结合图1和图2,详述如下:
步骤101,基于与进行局部放电试验的试验电源相位同步的目标电源,控制局部放电检测仪按照预设采样频率同步采集局部放电脉冲序列。
一般进行局部放电试验时,需要将试验电源加到电力设备上,然后利用局部放电检测仪采集电力设备的局部放电信号。考虑到放电一般发生在第一象限和第三象限,为了可以直接基于局部放电检测仪采集的局部放电信号消除干扰信号,将局部放电检测仪与目标电源也即与试验电源相位同步的电源连接,进行局部放电检测仪的采集同步控制。局部放电检测仪外同步接入对应同相电源后,如果不是对应相位,可以开启同步功能进行软件相移,则可以同步采集局部放电信号得到局部放电脉冲序列。
其中,局部放电检测仪可以进行高速数据采集以采集局部放电脉冲序列。例如,按照不低于80Msps的预设采样频率进行采集。采集的局部放电脉冲序列可以带有每个采样点的时标,也即每个采样点的采样时刻。
步骤102,根据局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,确定每个脉冲所在的象限,并根据局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形及时域波形,确定每个脉冲对应的等效频宽和等效时长。
本实施例中,在同步采集局部放电脉冲序列后,为了区分干扰信号,可以根据局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,确定每个脉冲所在的象限,并根据局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形和时域波长,确定每个脉冲对应的等效频宽和等效时长,从而确定每个脉冲的时频特征。
步骤103,根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效时长和等效频宽,确定干扰信号对应的等效时长范围和等效频宽范围。
步骤104,根据等效时长范围和等效频宽范围消除局部放电脉冲序列中的干扰信号。
考虑到在外同步的情况下,局部放电通常发生在第一象限和第三象限,所以根据第二象限和第四象限的脉冲的时频特征,将将所有全周期的同特征的脉冲进行消干扰处理,然后重新组合成分析图,即为新的抗干扰后的波形图。
本发明实施例通过基于与进行局部放电试验的试验电源相位同步的目标电源,控制局部放电检测仪按照预设采样频率同步采集局部放电脉冲序列;然后根据局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,确定每个脉冲所在的象限,并根据局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形和时域波形,确定每个脉冲对应的等效频宽和等效时长;进而根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效时长和等效频宽,确定干扰信号对应的等效时长范围和等效频宽范围;从而根据等效时长范围和等效频宽范围消除局部放电脉冲序列中的干扰信号。从而通过与试验电源相位同步的目标电源,确保采集的局部放电脉冲序列与试验电源相位一致,在此基础上,基于局部放电通常发生在第一象限和第三象限的特点,结合局部放电脉冲序列中在第二象限和第四象限的脉冲的时域特征和频域特征,也即等效时长和等效频宽,确定干扰信号对应的等效时长范围和等效频宽范围,从而更清楚的表征干扰信号的特征,从而利用等效时长范围和等效频宽范围在高压电气设备局部放电检测试验过程中有效抑制各种干扰信号,抗干扰效果明显,且方法简单易实现。
可选的,根据局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形,确定每个脉冲对应的等效时长,可以包括:
根据局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形和时域波形的采样时刻,计算局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的起始时刻。
根据局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的起始时刻,确定每个脉冲对应的等效时长。
其中,可以根据计算局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的起始时刻。
式中,T0′为局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的起始时刻,t为局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形中的采样点对应的采样时刻,x(t)为局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形在采样时刻t的幅值。
其中,可以根据确定每个脉冲对应的等效时长。
式中,T为每个脉冲对应的等效时长。
其中,可以根据确定每个脉冲对应的等效频宽。
其中,B为每个脉冲对应的等效频宽,ω为局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形的频率,x(ω)为局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形在频率ω处的幅值。
其中,可以根据确定每个脉冲所在的象限。
其中,Q为每个脉冲所在的象限,t0为局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形中的第一个采样点对应的采样时刻,Ts为目标电源的周期,Tq为每个象限对应的周期时间,H为目标电源的频率,为向下取整运算符。
其中,根据目标电源的频率H,也即外同步信号或者说试验电源的频率,可以确定四个象限对应的周期Ts,也即目标电源或试验电源的周期,进而确定每个象限对应的周期时间Tq,从而根据每个脉冲对应的时域波形中的第一个采样点对应的采样时刻,计算出每个脉冲在周期内的具体相位,则可以确定每个脉冲所在的象限。
示例性的,假设采集到的局部放电脉冲序列中包括N个脉冲,则可以根据上述公式分别计算每个脉冲对应的等效时长、等效频宽及每个脉冲所在的象限。
将第i个脉冲对应的等效时长记为Ti,等效频宽记为Bi,第i个脉冲所在的象限记为Qi,第i个脉冲对应的时域波形中的第一个采样点对应的采样时刻记为t0i,则可以得到如下数据矩阵(1):
可选的,根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效时长和等效频宽,确定干扰信号对应的等效时长范围和等效频宽范围,可以包括:根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效时长的最大值和最小值,确定干扰信号对应的等效时长范围;根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效频宽的最大值和最小值,确定干扰信号对应的等效频宽范围。
结合上述数据矩阵(1),取数据矩阵(1)中象限Qi为2或4对应行的Ti、Bi,分别求出等效时长的最大值Tmax、最小值Tmin及等效频宽的最大值Bmax、最小值Bmin,以便于后续方便的进行干扰信号消除。
可选的,根据等效时长范围和等效频宽范围消除局部放电脉冲序列中的干扰信号,可以包括:根据等效时长范围和等效频宽范围,将局部放电脉冲序列中等效时长在等效时长范围内且等效频宽在等效频宽范围内的脉冲删除。
本实施例中,即将数据矩阵(1)中所有Tmin<Ti<Tmax并且Bmin<Bi<Bmax的行删除,形成新的数据矩阵(2):然后将数据矩阵(2)中对应的脉冲序列重新组合成分析图,即为新的抗干扰后的波形图。
本实施采用同步电源信号,可以确保采集的局部放电信号与试验电源相位一致,同时把脉冲的时域和频域特征融合作为脉冲的特征,可以更清楚的表征脉冲的特征,与当前常规局部放电抗干扰技术相比,本实施例运用同步电源信号及脉冲的时频特征,可以在高压电气设备局部放电检测试验过程中,有效的进行多种干扰信号的消除,以保证纯净的局部放电信号,抗干扰效果明显,且方法简便易实现,进而为准确、清晰的分析局部放电信息奠定基础。
应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
以下为本发明的装置实施例,对于其中未详尽描述的细节,可以参考上述对应的方法实施例。
图3示出了本发明实施例提供的局部放电信号抗干扰装置的结构示意图,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分,详述如下:
如图3所示,局部放电信号抗干扰装置包括:采集模块31、第一处理模块32、第二处理模块33和第三处理模块34。
采集模块31,用于基于与进行局部放电试验的试验电源相位同步的目标电源,控制局部放电检测仪按照预设采样频率同步采集局部放电脉冲序列;
第一处理模块32,用于根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,确定每个脉冲所在的象限,并根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形及时域波形,确定每个脉冲对应的等效频宽和等效时长;
第二处理模块33,用于根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效时长和等效频宽,确定干扰信号对应的等效时长范围和等效频宽范围;
第三处理模块34,用于根据所述等效时长范围和所述等效频宽范围消除所述局部放电脉冲序列中的干扰信号。
本发明实施例通过基于与进行局部放电试验的试验电源相位同步的目标电源,控制局部放电检测仪按照预设采样频率同步采集局部放电脉冲序列;然后根据局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,确定每个脉冲所在的象限,并根据局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形及时域波形,确定每个脉冲对应的等效频宽和等效时长;进而根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效时长和等效频宽,确定干扰信号对应的等效时长范围和等效频宽范围;从而根据等效时长范围和等效频宽范围消除局部放电脉冲序列中的干扰信号。从而通过与试验电源相位同步的目标电源,确保采集的局部放电脉冲序列与试验电源相位一致,在此基础上,基于局部放电通常发生在第一象限和第三象限的特点,结合局部放电脉冲序列中在第二象限和第四象限的脉冲的时域特征和频域特征,也即等效时长和等效频宽,确定干扰信号对应的等效时长范围和等效频宽范围,从而更清楚的表征干扰信号的特征,从而利用等效时长范围和等效频宽范围在高压电气设备局部放电检测试验过程中有效抑制各种干扰信号,抗干扰效果明显,且方法简单易实现。
在一种可能的实现方式中,第一处理模块32,具体用于:
根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,计算所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的起始时刻;
根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形和时域波形的起始时刻,确定每个脉冲对应的等效时长。
在一种可能的实现方式中,第一处理模块32,具体用于:
根据计算所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的起始时刻;
其中,T0′为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的起始时刻,t为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形中的采样点对应的采样时刻,x(t)为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形在采样时刻t的幅值。
在一种可能的实现方式中,第一处理模块32,具体用于:
根据确定每个脉冲对应的等效时长;
其中,T为每个脉冲对应的等效时长。
在一种可能的实现方式中,第一处理模块32,具体用于:
根据确定每个脉冲所在的象限;
其中,Q为每个脉冲所在的象限,t0为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形中的第一个采样点对应的采样时刻,Ts为所述目标电源的周期,Tq为每个象限对应的周期时间,H为所述目标电源的频率,为向下取整运算符。
在一种可能的实现方式中,第一处理模块32,具体用于:
根据确定每个脉冲对应的等效频宽;
其中,B为每个脉冲对应的等效频宽,ω为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形的频率,x(ω)为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形在频率ω处的幅值。
在一种可能的实现方式中,第二处理模块33,具体用于:
根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效时长的最大值和最小值,确定干扰信号对应的等效时长范围;
根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效频宽的最大值和最小值,确定干扰信号对应的等效频宽范围。
在一种可能的实现方式中,第三处理模块34,具体用于:
根据所述等效时长范围和所述等效频宽范围,将所述局部放电脉冲序列中所述等效时长在所述等效时长范围内且所述等效频宽在所述等效频宽范围内的脉冲删除。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模板、单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所述模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个局部放电信号抗干扰方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器、随机存取存储器、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种局部放电信号抗干扰方法,其特征在于,包括:
基于与进行局部放电试验的试验电源相位同步的目标电源,控制局部放电检测仪按照预设采样频率同步采集局部放电脉冲序列;
根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,确定每个脉冲所在的象限,并根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形及时域波形,确定每个脉冲对应的等效频宽和等效时长;
根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效时长和等效频宽,确定干扰信号对应的等效时长范围和等效频宽范围;
根据所述等效时长范围和所述等效频宽范围消除所述局部放电脉冲序列中的干扰信号。
2.根据权利要求1所述的局部放电信号抗干扰方法,其特征在于,根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形,确定每个脉冲对应的等效时长,包括:
根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,计算所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的起始时刻;
根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形和所述时域波形的起始时刻,确定每个脉冲对应的等效时长。
3.根据权利要求2所述的局部放电信号抗干扰方法,其特征在于,根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,计算所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的起始时刻,包括:
根据计算所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的起始时刻;
其中,T0′为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的起始时刻,t为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形中的采样点对应的采样时刻,x(t)为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形在采样时刻t的幅值。
4.根据权利要求3所述的局部放电信号抗干扰方法,其特征在于,根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形和所述时域波形的起始时刻,确定每个脉冲对应的等效时长,包括:
根据确定每个脉冲对应的等效时长;
其中,T为每个脉冲对应的等效时长。
5.根据权利要求1所述的局部放电信号抗干扰方法,其特征在于,根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,确定每个脉冲所在的象限,包括:
根据确定每个脉冲所在的象限;
其中,Q为每个脉冲所在的象限,t0为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形中的第一个采样点对应的采样时刻,Ts为所述目标电源的周期,Tq为每个象限对应的周期时间,H为所述目标电源的频率,为向下取整运算符。
6.根据权利要求1所述的局部放电信号抗干扰方法,其特征在于,根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形,确定每个脉冲对应的等效频宽,包括:
根据确定每个脉冲对应的等效频宽;
其中,B为每个脉冲对应的等效频宽,ω为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形的频率,x(ω)为所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形在频率ω处的幅值。
7.根据权利要求1-6任一项所述的局部放电信号抗干扰方法,其特征在于,所述根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效时长和等效频宽,确定干扰信号对应的等效时长范围和等效频宽范围,包括:
根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效时长的最大值和最小值,确定干扰信号对应的等效时长范围;
根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效频宽的最大值和最小值,确定干扰信号对应的等效频宽范围。
8.根据权利要求1-6任一项所述的局部放电信号抗干扰方法,其特征在于,根据所述等效时长范围和所述等效频宽范围消除所述局部放电脉冲序列中的干扰信号,包括:
根据所述等效时长范围和所述等效频宽范围,将所述局部放电脉冲序列中所述等效时长在所述等效时长范围内且所述等效频宽在所述等效频宽范围内的脉冲删除。
9.一种局部放电信号抗干扰装置,其特征在于,包括:
采集模块,用于基于与进行局部放电试验的试验电源相位同步的目标电源,控制局部放电检测仪按照预设采样频率同步采集局部放电脉冲序列;
第一处理模块,用于根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,确定每个脉冲所在的象限,并根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的频域波形及时域波形,确定每个脉冲对应的等效频宽和等效时长;
第二处理模块,用于根据在第二象限和第四象限的各个脉冲对应的等效时长和等效频宽,确定干扰信号对应的等效时长范围和等效频宽范围;
第三处理模块,用于根据所述等效时长范围和所述等效频宽范围消除所述局部放电脉冲序列中的干扰信号。
10.根据权利要求9所述的局部放电信号抗干扰装置,其特征在于,所述第一处理模块,具体用于:
根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的采样时刻,计算所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形的起始时刻;
根据所述局部放电脉冲序列中每个脉冲对应的时域波形和所述时域波形的起始时刻,确定每个脉冲对应的等效时长。
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