基于模糊聚类的XLPE电缆随机脉冲干扰抑制方法研究.pdf

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1、《电气自动化}2ol1年第33卷第2期测量与检测技术Measurement＆DetectingTechnics基于模糊聚类的XLPE电缆随机脉冲干扰抑制方法研究刘红霞钱勇姚林朋黄成军江秀臣(上海交通大学电气工程系，上海200240)摘要：为去除XLPE电缆局部放电现场检测中的随机脉冲干扰，采用等效时频法提取脉冲特征，对特征进行自适应模糊聚类，以相位集中度为指标区分局放与随机干扰。对现场数据分析处理的结果表明，该方法能够有效去除信号中的随机脉冲干扰，为评估XLPE电缆的绝缘状态提供了较好的理论和实践依据。关键词：自适应模糊聚类局部放电随机脉冲干扰[中图分类

2、号]TM930[文献标识码]A[文章编号]1000—3886(2011)02-0076-04SuppressionofStochasticPulsesInterferenceinXLPECablesBasedonFuzzyClusteringLiuHongxiaQianYongYaoLinpengHuangChengjunJiangXiuchen(ShanghaiJiaotongUniversity，Shanghai200240，China)Abstract：TosuppressthestochasticpulseinterferenceinXLPECa

3、bles，thispaperusesequivalenttime-frequencymethodtoextractpulsefeaturevaluesIadaptivefuzzyclusteringtoclassifypulses，phaseconcentrationasanindextodistinguishPD(partialdischange)andstochasticpulses．Analysisresultsofon·sitedatashowthatthismethodcaneffectivelysuppressstochasticpulsei

4、nterferenceinthePDsignal，providingausefultheoreticalandpracticalbasistoassessthestateofXLPEcableinsulation．Keywords：adaptivefuzzyclusteringpartialdischargestochasticpulseinterference0引言1模糊C均值聚类原理局部放电(以下简称局放)是造成交联聚乙烯(XLPE)电缆1．1自适应模糊C一均值聚类算法原理绝缘层损坏的重要因素和外在表现⋯。对XLPE电缆进行局放模糊C一均值聚类是根据

5、样本间距离通过优化迭代算法把检测，是评估电缆绝缘状态和预防电缆事故的重要手段。在局样本分类并得到其隶属每一类别程度的一种无监督学习的聚类放的现场检测中，随机脉冲干扰因其与局放信号具有相似的时域算法。和频域特性而难以去除，因此其抑制方法的研究对电缆局放现场在采用模糊C一均值聚类算法处理类别数未知的样本时，聚检测具有重要的实际意义。类类别数的选择，是决定聚类算法成功与否的一个重要因素。而目前的随机脉冲干扰抑制研究中，文献[3]中提出了基于脉实际应用中，聚类数目往往无法直接判断出。因此本文中采用自冲波形特征识别的抑制算法；针对识别算法的研究中，文献[4]适应的

6、模糊C一均值聚类算法，可以在不给定聚类数目的情况提出了基于PSO算法训练神经网络来抑制随机脉冲干扰的算下，根据自适应函数，给出理论上最适合的聚类效果。法；文献[5]对脉冲进行模糊聚类和灰度聚类，实现随机脉冲干设数据矩阵X={，⋯，}CR有n个样本，被分为c类扰的去除。以上研究大多基于脉冲波形本身的特征进行干扰区(1

7、出一种结合自适应模糊聚类和相位集中度分析的“∈{HIo“，∑=1，0<∑“

8、期Measurement＆DetectinqTechnics聚类数c的自适应函数