绝缘子泄漏电流信号去噪算法研究

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随着高压、超高压以及特高压电网的建设,输电线路上的绝缘子污秽闪络已经成为影响电网安全运行的主要危害之一。因此,采集绝缘子泄漏电流信号并进行分析,采用有效措施预防绝缘子污闪事故是保证电网安全运行的前提。然而绝缘子长期处于高磁场、高电场、环境污染、潮湿等恶劣的环境之中,采集到的信号受到了外界严重的噪声干扰,在很大程度上影响了检测的效果。如何高效的去除泄漏电流信号中的噪声,保留原始有用信号对于准确判断绝缘子的污秽状况起着至关重要的作用,同时也是绝缘子泄漏电流信号处理的关键步骤之一。所以本课题的主要工作是研究合适的去噪算法有效的去除绝缘子泄漏电流信号中的噪声。首先,根据绝缘子所处的环境对绝缘子泄漏电流信号中的噪声类型进行了分析,并介绍了用于评价绝缘子泄漏电流信号去噪效果的评价标准。接下来介绍了常用的绝缘子泄漏电流信号去噪算法,比较了FFT滤波、小波阈值去噪和EMD去噪算法的优缺点并且通过仿真实验验证了各种算法的去噪效果。然后对EMD算法进行了深入分析,针对EMD端点效应问题提出了边界匹配延拓法,针对EMD模态混叠问题提出了EEMD算法。结合已有的小波自适应阈值去噪算法,对EEMD算法进行了改进,使其更能有效地去除绝缘子泄漏电流信号中的噪声,并进行了去噪仿真实验,验证了提出算法的先进性和有效性;将本文算法应用到实验室采集的绝缘子泄漏电流信号的处理过程之中,再次验证了本文提出算法在处理绝缘子泄漏电流信号噪声时的先进性和有效性。
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