电力电缆局部放电测量小波降噪技术

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1、电力系统自动他电力电缆局部放电测量小波降噪技术张晓阳，浦子耿，徐洪峰(1．陕西省电力公司调度中心，西安710004；2．上海益奥自控设备有限公司，上海201602)摘要：从主要测试方法、信号提取电路和信号波形、离散小波变换(DWT)的滤波器本质特性实例分析了电力电缆局部放电的现场测量和降噪分析技术。根据离散小波降噪的母小波选择、分解尺度选择和阈值算法等3个关键因素，分析了DWT降噪应用于电缆局放现场信号处理的局限性，并对DWT降噪应用于在线局放检测的前景进行了展望。关键词：离散小波变换；电缆；局部放电；滤波器Wavelet-basedD

2、enoisingTechniqueforPartiaIDischargeMeasurementofPowerCablesZHANGXiao-yang，PUZi-gen2，XUHong-Feng2(1．ShanxiEleclricPowerCompanyDispatchingCenter，Xian710(K~，China；2．ShanghaiYiaoAuto-controllingEquipmentCo．，Ltd，Shalai201602，China)A：Thispaperanalyzedtheon-sitemeasurementandd

3、enoisingtechniqueofthepartialdischarge(PD)forpowercablesfromthreeaspects．i．e：，testmethod,signalexlractioncircuitandfiltercharacteristicofdiscretewavdettransform(DWT)．Accordingtothreekeycomponent,i．e．，motherwaveletselection，decompositionlevelselectionandthresholdarithmeti

4、cselection,thispaperanaly~edDwr’Slimitationwhenitisappliedforon-sitePDmeasurementsuchascables，whichhavelowsignal-noise-ratio(SNg)．Eventiually，theapplicationprospectofDWTforon-linePDmeasurementofcablesisanalyzedinthispaper．Keywords：dis~etewavelettransform；powercable~parti

5、aldischarge；filter(IEC60270)支持的商业应用PD测量系统采用脉冲电流0引言测量法和基于相位的统计分析法，一般实现离线测量，中压(MV)和高压(HV)电力电缆已越来越多地应需要外加电源。主要的测试方法为振荡电压波法用于电力系统。传输和安装过程易造成电缆本体及其(OVW)、超低频法(VLF)和变频谐振测试法(FTR)，其电附件的故障或者缺陷。安装后，电缆绝缘和附件可能包压波形分别如图1a、b、C所示，用于模拟电缆运行时的含小的孔隙、污染和不同界面的尖角。到目前为止，新电压应力。前2种方法一般用于MV电缆，后1种方法

6、用电缆的安装后测试和老电缆的诊断测试一般包含耐于HV电缆。局部放电测量的OVW电压振荡频率典型值压测试、tan测试、等温松弛电流(IRC)测试、介电谱测从几十到几百赫兹，VLF电压的典型频率为0．1Hz，FTR试、回复电压测试和局部放电测试等，而较常用的方法电压的典型频率为3O～300Hz。为耐压测试和局部放电测试。局部放电检测不仅能发1．2信号提取现缺陷而且能评估缺陷的严重程度，被证明是最有效缺陷放电将产生电流，IEC60270测量系统是通过检的电缆绝缘评估技术。小波变换技术能实现时域和频测电路将电流转换为电压信号实现PD测量。典型放

7、电域的同时局部分析，被广泛应用于信号处理领域。脉冲的上升时间只有几纳秒，而且脉冲宽度仅10纳秒1现场电缆的局部放电测量和小波降噪级。放电脉冲的形状是由缺陷的形状和大小以及应用的检测电路决定的。通常，检测电路为RC阻抗电路或1．1测试方法者RLC阻抗电路，如图2a和b所示。电力电缆的现场PD测量开始于对电缆加电压应RC阻抗电路的输出电压脉冲一般用衰减指数脉力，在增加的电压应力下，缺陷产生局部放电。局部放冲(DEP)表示，而RLC阻抗电路用衰减振荡脉冲(DOP)表电信号通过PD测量系统提取。迄今为止，有国际标准示，其数学模型为：作者简介：张

8、晓阳(1969．)，硕士，高级工程师，主要从事一一DEP(t)=(eez)电力系统调度自动化系统的研究。一一收稿时期：2010-03．18OOP(t)=Asin(2~ft)(e一e、60；WWW．auto．