[发明专利]一种用于超高压电缆的局放时频混合特征参数提取方法

摘要

本发明公开了一种用于超高压电缆的局放时频混合特征参数提取方法，能够获得当前脉冲的上升时间、下降时间，脉冲宽度、高度，功率，负脉冲返回时间，脉冲持续时间，相比之前的单纯采用普通时域参数或频谱参数提取特征参数，不仅引入了精细的时域特征和分形维，而且还引入了修正的倒谱特征，可以抵抗电缆传输信道对特征的影响，效率更高、精度更高，具有良好的应用前景。

主权项

一种用于超高压电缆的局放时频混合特征参数提取方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤(1)，将超高压电缆的采样信号x(i)，进行傅里叶变换，得到输出序列X[k]，X[k]=Σi=0N-1x(i)e-j2πik/N,0≤k<N-1---(1)]]>其中，i为采样信号的第i个点；k为输出序列X[k]的第k个点；N为采样信号的点数最大值；步骤(2)，对输入序列X[k]进行进行滤波及归一化处理，得到处理后的序列S(m)，S(m)=ln[Σk=0N-1|X(k)|2Hm(k)],0≤m<M-1---(2)]]>其中，m是三角滤波器传递函数Hm(k)的第m个片段；M为处理后的序列S(m)点数的最大值，Hm(k)为三角滤波器传递函数，如公式(3)所示，Hm(k)=0,k<f(m-1)2[k-f(m-1)][f(m+1)-f(m-1)][f(m)-f(m-1)],f(m-1)≤k≤f(m)2[f(m+1)-k][f(m+1)-f(m-1)][f(m+1)-f(m)],f(m)≤k≤f(m+1)0,k>f(m+1)---(3)]]>其中，输入序列X[k]的采样频率为fs，步骤(3)，设置搜索的循环次数，多次搜索避免局部收敛；步骤(4)，搜索滤波及归一化处理后的输出序列S(m)的最大幅值点，保存其处的幅值及位置；步骤(5)，从最大幅值点开始向后搜索，寻找第1个低于90％、50％、10％最大幅值的点，保存对应的幅值及位置；步骤(6)，从最大幅值点开始向前搜索，寻找第1个低于90％、50％、10％最大幅值的点，保存对应的幅值及位置；步骤(7)，从最大幅值点后的第一个零点开始向前搜索，寻找第二个零点，保存其处的幅值及位置；步骤(8)，根据步骤(4)‐步骤(7)的搜索，获得当前脉冲的上升时间、下降时间，脉冲宽度、高度，功率，负脉冲返回时间，脉冲持续时间；步骤(9)，重复步骤(4)‐步骤(8)，直到循环次数完毕；步骤(10)，根据公式(4)，计算全部脉冲对应的分形维Dw，Dw=D0-lnL(δ)k1+ln(δ)+k2lnL(δ)ln2δ---(4)]]>D0,k1,k2是根据分形布朗曲线标定的参数，L(δ)是步长为δ情况下的全部脉冲的时域曲线长度，δ为最小采样间隔；步骤(11)，根据公式(5)，计算全部脉冲对应的多维度倒谱参数c(n)，c(n)=Σm=0M-1S(m)cos(πn(m+1/2)/M),0≤n<M-1---(5)]]>其中，M为处理后的序列S(m)点数的最大值，m是三角滤波器传递函数Hm(k)的第m个片段；步骤(12)，根据步骤(8)、步骤(10)、步骤(11)，得到局放时频混合特征参数。