开关柜局部放电超高频检测中周期性窄带干扰抑制研究与应用

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1、第34卷第6期四川电力技术V()j34．No．62011年12月SichuanElectricPowerTechnologyDe(．，2011开关柜局部放电超高频检测中周期性窄带干扰的抑制研究与应用李建明，罗高，王惠波。(1四川电力科学研究院，四川成都610072；2．西华大学电气信息学院四川成都610039；3．广安电业局，四川广安638000)摘要：基于小波变换用于抑制开关柜局部放电在线检测中周期性窄带干扰的目的，提出了一均值阈值算法来改进经典阈值法对窄带干扰频率的自适应性，现场实验结果表明，K一均值阈值算法能改善局部放电信号的提取效果，准确率高，波形失真小，对混频周期性窄带干

2、扰具有较强抑制能力。关键词：小波变换；周期性窄带干扰；一均值；开关柜；局部放电Abstract：Forpurposeofsuppressingtheperiodicnarrow—bandinterferenceduringon—linemonitoringofpartialdischarge(PD)inswitchgearbasedonwavelettransform，K—meansthresholdalgorithmisproposedtoimprovetheself—adaptiveot’classicthresholdfornarrow—bandinterferencefre

3、quency．Thefieldexperimentsshowthattheproposedmethodcanimprovetheextractionofpartialdischargesignalwithastrongsuppressionoffrequency—mixingperiodicnarrow—bandinterference．whichhasahighaccuracyandsmallwaveformdistortion．Keywords：wavelettransform；periodicnarrow—bandinterierence；K—meansalgorithm；s

4、witchgear；partialdischarge中图分类号：TM855文献标志码：A文章编号：1003—6954(2011)06—0046—04测在电力系统中具有十分重要的作用和意义0引言局部放电监测中的干扰主要是经测量点的传感器随局部放电(partiatdischarse，PD)信号一起进入监局部放电的过程，除产生电荷的转移和电能的损测系统的。按时域信号特征可分为连续的窄带周期耗，也产生声、光、热及其他生成物等，可能会引起开性干扰、脉冲干扰和白噪声3类。在实际的测量中，关柜相间短路，甚至爆炸，严重危及人身安全，影响供局部放电的放电量通常都很微小，而现场噪声干扰太电可靠性。对高

5、压开关柜进行绝缘性能检测与故障大，以至很难获取真正的局部放电信号。有效地削弱诊断，是实现设备状态检修的前提，保证设备安全可和抑制干扰是提高局部放电检测装置检钡0效果的重靠运行的关键。电力设备的多数故障是绝缘性故障，要保证，目前虽然有许多抗干扰方法已在实际中应电应力作用引起绝缘劣化。导致绝缘故障，在机械用，但还是有许多干扰无法消除，不能有效地检测局力、热和电场的共同作用下，最终也会发展为绝缘性部放电，难以保障监测系统的可靠性。故障。据统计，由于开关柜绝缘劣化引起事故的台次传统的基于傅里叶变换的滤波方法有其局限性：占开关总事故台次的68％和事故总容量的74％。为因这种变换难以获得信号的

6、局部特性，列傲电这样的克服预防性检修体系的局限性，减少停电并降低维修非平稳突变信号，较难获得理想结果，自适应滤波器费用，可应用高压开关柜绝缘性能检测与故障诊断技能自动调节参数，但其稳定性较差，小波变换的尺度术，对运行中的高压开关柜的绝缘状况进行连续的状伸缩性能够局部化地分析信号的特征，其窄时窗反映态检测，实时获得能反映绝缘状况变化的信息。在进信号的高频成分，能捕捉到非平稳的奇异瞬变信号，行分析处理后，对设备的绝缘状况做出诊断，并根据并将其放大，小波变换分析是一种新的时频分析方诊断的结论安排必要的检修，并且开关柜在线监测的法]，它在时域和频域同时具有良好的局部性，特别应用能同时节省人

7、力物力，为将来可能发展的事故分适合处理非平稳信号，这里提出了基于小波变换用于析提供了有力的数据。开展开关柜局部放电在线监抑制开关柜局部放电在线检测中周期性窄带干扰，提．46．第34卷第6期四川电力技术Vo1．34。No．62011年l2月SichuanElectricPowerTechnologyDec．．2011出了K一均值阈值算法来改进经典阈值法对窄带干窄带干扰的频率发生变化时，干扰功率峰在小波扰频率的自适应性，通过对小波变换原理及其合理选功率谱曲线上的位置也会发