基于EEMD和二維Gabor變換的GIS局放特征融合識別方法

董晨曄， 錢勇， 鐘勇， 許永鵬， 盛戈皞， 江秀臣

(1.上海交通大學(xué) 電氣工程系，上海 200240；2.國網(wǎng)山東省電力公司淄博供電公司，山東 淄博 255000)

0 引 言

由絕緣缺陷造成的局部放電對于GIS設(shè)備來說是十分重要的隱患，因此對于GIS局部放電的檢測方法就顯得尤為關(guān)鍵[1]。GIS局部放電的帶電檢測能夠準(zhǔn)確地判別GIS內(nèi)部存在絕緣缺陷與否，并且以此為基礎(chǔ)確定產(chǎn)生局部放電的缺陷點以便作出正確的應(yīng)對策略。GIS內(nèi)部可能存在的絕緣缺陷類型有多種，每一種不同的絕緣缺陷類型對于GIS設(shè)備的危害程度與影響方式都不盡相同，因此除了對于局部放電信號的檢測，更為關(guān)鍵的是對于這一局部放電信號的模式識別與絕緣缺陷類型判斷[2]。

GIS設(shè)備產(chǎn)生局部放電時往往會出現(xiàn)與正常情況不同的超聲信號、特高頻信號以及光信號等[3]。通過對于不同種類局部放電信號的重點采集，衍生出了不同原理的檢測方法。根據(jù)檢測手段帶電與否，可以總分為非電測法和電測法兩大類別。常用的非電測法有光子檢測法以及超聲檢測法等。常用的電測法有特高頻法等[4]。

經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸?Empirical Mode Decomposition,EMD)應(yīng)用于處理非平穩(wěn)信號而且能夠根據(jù)數(shù)據(jù)特征不斷逼近目標(biāo)，這一方法的主要作用是將原始信號根據(jù)不同的階段特點分解為數(shù)個固有模態(tài)分量(Intrinsic Mode Functions, IMFs)，但是由于模態(tài)混疊的影響，相鄰的IMF往往難以區(qū)分[5]。為了解決這一問題，本文使用了在EMD方法的基礎(chǔ)上改進的總體經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition, EEMD)[6]。

Gabor變換由 Dennis Gabor首先提出，是一種具體形式下的加窗短時傅里葉變換[7]。……