[发明专利]GIL故障暂态地电位升波形特征时刻提取方法、系统及介质

权利要求书

1.GIL故障暂态地电位升波形特征时刻提取方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，采集GIL套管出线处故障暂态地电位升波形，其中，采集单元的采样率f_s不低于200MS/s，单次采集触发的记录长度T不低于5us；

步骤2，利用Mexican Hat函数作为母小波函数对暂态地电位升波形进行连续小波变换，得到每个时刻点的最大瞬时频率；

步骤3，根据每个时刻点的最大瞬时频率，绘制最大瞬时频率曲线；

步骤4，根据最大瞬时频率曲线提取最大瞬时频率曲线的局部极大值，将第一个和第二个局部极大值所对应的特征时刻对应暂态电压第一次和第二次到达GIL端部的时刻。

2.根据权利要求1所述的GIL故障暂态地电位升波形特征时刻提取方法，其特征在于，

步骤1中，使用暂态地电位传感器采集GIL套管出线处故障暂态地电位升波形，暂态地电位传感器有效频带不低于100MHz。

3.根据权利要求1所述的GIL故障暂态地电位升波形特征时刻提取方法，其特征在于，

步骤2中，暂态地电位升波形进行小波变换的公式如下：

式中，

f表示频率，

τ表示时间积分变量，

t表示时间变量，

u(τ)表示暂态地电位升波形，

表示的共轭函数，是对进行了变量替换，

表示母小波Mexican Hat函数，

CWT(f,t)表示小波变换系数。

4.根据权利要求2所述的GIL故障暂态地电位升波形特征时刻提取方法，其特征在于，

步骤3包括：

步骤3.1，根据暂态地电位升波形u(t)的连续小波变换系数CWT(f,t)，频率f的范围为1/T～f_s/2，t的范围为0～T，首先确定CWT(f,t)的最大值C，然后再求得每个时刻点t₀处的最大瞬时频率f_max(t₀)；

步骤3.2，时刻点t₀处的连续小波变换系数CWT(f,t₀)从f_s/2开始，频率按照1/T的频率梯度依次递减，当首次满足时，对应的频率定义为最大瞬时频率，即其中，n表示频率梯度递减循环的步数，n∈[0,f_s×T]；

步骤3.3，在整个时域范围0～T内，用步骤3.2方法获得每个时刻点的最大瞬时频率，得到最大瞬时频率曲线f_max(t)，t的范围为0～T。

5.根据权利要求1所述的GIL故障暂态地电位升波形特征时刻提取方法，其特征在于，

步骤4中，首先确定最大瞬时频率曲线f_max(t)的最大频率值为F_max，满足公式(3)的条件时，t_i时刻处的最大瞬时频率f_max(t_i)定义为局部频率极值F_max(t_i)，公式(3)如下所示，

式中，

t_i表示0-T中间的某个时刻，

f_max(t_i)表示t_i时刻处的最大瞬时频率，

Δt表示采样时间间隔。

6.根据权利要求5所述的GIL故障暂态地电位升波形特征时刻提取方法，其特征在于，

当F_max(t_i)＞0.2F_max时，保留大于0.2F_max的局部极值点，其中，F_max表示最大频率值，第一个点的频率值f₁所对应的时刻为暂态电压首次到达GIL套管端部的时刻t₁，第二个点的频率值f₂所对应的时刻为暂态电压经故障点反射后再次到达GIL套管端部的时刻t₂。