基于改进SVD-EWT的环网柜局放信号自适应去噪方法

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作者 刘国伟 廖晓青 +3 位作者 陈历 梁汇 谭达禹 刘俊峰 《南方能源建设》 2026年第1期147-156,共10页

[目的]在电气设备的健康监测中,局部放电(Partial Discharge,PD)信号常受到各种噪声源的干扰,这些干扰主要来自设备自身的运行噪声或外部环境的干扰。[方法]为有效解决噪声干扰问题,提高局放检测的准确性和可靠性,提出一种基于频谱分析... [目的]在电气设备的健康监测中,局部放电(Partial Discharge,PD)信号常受到各种噪声源的干扰,这些干扰主要来自设备自身的运行噪声或外部环境的干扰。[方法]为有效解决噪声干扰问题,提高局放检测的准确性和可靠性,提出一种基于频谱分析的自适应奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)和经验小波变换(Empirical Wavelet Transform,EWT)相结合的去噪算法。首先,对含噪PD信号进行快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)频谱分析,提出改进经典阈值和频谱幅值行向量峭度判别相结合的窄带干扰数量确定方法,重构并去除周期性窄带干扰噪声。随后,采用EWT算法对残留白噪声的PD信号进行自适应分解,筛选满足峭度条件的模态分量重构PD信号。最后,利用改进阈值方法去除重构信号中的少量白噪声,得到去噪后的PD信号。[结果]仿真及实测去噪处理结果表明,所提方法分别在信噪比、均方根误差、相关系数以及降噪率指标上达到7.02、0.0112、0.9003和33.0057。[结论]该方法能够有效去除窄带干扰及白噪声,相比于其他去噪方法,所提方法在多个评价指标上均有所改善,具有良好的去噪效果。 展开更多

关键词 电气环网柜 局部放电 频谱分析 奇异值分解 经验小波变换 改进阈值法

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SSA-VMD联合改进小波阈值去噪算法在局部放电中应用

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作者 孟小斐 刘红兵 《电工电气》 2025年第3期29-34,40,共7页

针对电力设备局部放电信号的噪声干扰问题,提出了一种麻雀搜索算法(SSA)、变分模态分解(VMD)与改进小波阈值去噪法相结合的去噪算法。以排列熵作为适应度函数,使用麻雀搜索算法确定变分模态分解的模态数和惩罚因子并将含噪局放信号拆分... 针对电力设备局部放电信号的噪声干扰问题,提出了一种麻雀搜索算法(SSA)、变分模态分解(VMD)与改进小波阈值去噪法相结合的去噪算法。以排列熵作为适应度函数,使用麻雀搜索算法确定变分模态分解的模态数和惩罚因子并将含噪局放信号拆分成多个固有模态分量,再根据样本熵确定有效阈值和去噪阈值。将样本熵大于有效阈值的模态分量视为噪声分量剔除,将样本熵小于有效阈值且大于去噪阈值的模态分量进行改进小波阈值法处理,将去噪后的模态分量和小于去噪阈值的模态重构完成信号去噪。在MATLAB软件中进行对比仿真实验,该算法在信噪比x_(SNR)和均方根误差x_(RMSE)方面均有提升且保留了原始信号中的有效信息,验证了其有效性。 展开更多

关键词 信号去噪 变分模态分解 麻雀搜索算法 局部放电 改进小波阈值法

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高压SF_6气体绝缘开关气室局部放电在线监测研究 被引量：1

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作者 李永红 《工业仪表与自动化装置》 2025年第1期98-102,共5页

高压SF_6气体绝缘开关气室检修过程中,通常利用现场采集数据直接推导局部放电在线监测结果,对噪声信号较为敏感,导致在线监测结果表现出的平均精度(Average Precision, AP)值较低。因此,提出基于改进小波阈值的高压SF_6气体绝缘开关气... 高压SF_6气体绝缘开关气室检修过程中,通常利用现场采集数据直接推导局部放电在线监测结果,对噪声信号较为敏感,导致在线监测结果表现出的平均精度(Average Precision, AP)值较低。因此,提出基于改进小波阈值的高压SF_6气体绝缘开关气室局部放电在线监测方法。以电平扫描比较原理为基础,设计超高频局部放电监测传感器,输出开关气室放电信号图谱。针对放电在线监测信号进行多尺度小波分解,并引入改进阈值小波阈值算法去除信号中的干扰噪声。以干扰抑制后的测量信号为基础,获取峰度、偏度等特征向量。输入生成对抗网络模型中展开不断学习,获取局部放电在线监测结果。实验结果表明:该方法所得监测结果的AP值达到了0.9,证明了其可以实现开关气室局部放电的准确监测。 展开更多

关键词 SF_6气体绝缘开关气室 局部放电 超高频法 改进小波阈值 特征参量 在线监测

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局部阀值法的医学图像分割 被引量：3

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作者 梁坚 潘保昌 +1 位作者 黄永慧 范晓燕 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第26期21-23,共3页

提出了一种局部阀值法的医学图像分割算法。针对X线医学图像中存在目标动态范围广,目标与背景灰度值重叠区间大等特点,在对目标特有纹理进行增强的基础上,采用了包含目标区域最小化的分区,最后利用局部阀值法结合密度函数分割图像。实... 提出了一种局部阀值法的医学图像分割算法。针对X线医学图像中存在目标动态范围广,目标与背景灰度值重叠区间大等特点,在对目标特有纹理进行增强的基础上,采用了包含目标区域最小化的分区,最后利用局部阀值法结合密度函数分割图像。实验表明,该方法能有效分割出医学图像中的骨质影像。 展开更多

关键词 图像分割 局部阀值法 最小化分区 密度函数

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X线平片的骨折识别 被引量：1

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作者 梁坚 潘保昌 +1 位作者 黄永慧 范晓燕 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第11期4379-4382,共4页

给出了一种识别人体X线平片中骨折现象的方法。根据X线平片的特点,提出了一种结合高阶统计矩校验分割结果的局部阈值化方法分割骨骼影像。对分割后的图像采用数学形态学分别提取目标的边界与掩盖骨折区域的骨架。通过叠加目标边界图与... 给出了一种识别人体X线平片中骨折现象的方法。根据X线平片的特点,提出了一种结合高阶统计矩校验分割结果的局部阈值化方法分割骨骼影像。对分割后的图像采用数学形态学分别提取目标的边界与掩盖骨折区域的骨架。通过叠加目标边界图与掩盖图中提取的骨架图,得出骨折区域的精确位置,从而识别出X线平片中的骨折现象。 展开更多

关键词 X线平片 骨折识别 高阶统计矩 局部阈值法 数学形态学

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基于改进变分模态分解和Hilbert变换的变压器局部放电信号特征提取及分类 被引量：89

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作者 朱永利 贾亚飞 +2 位作者 王刘旺 李莉 郑艳艳 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期221-235,共15页

针对现有局部放电(PD)信号特征提取方法存在的不足,提出一种基于变分模态分解(VMD)和Hilbert变换(Hilbert-VMD)的特征提取方法,并提出一种双阈值筛选法来确定VMD算法中的分解模态数。首先,根据PD信号功率谱,采用双阈值筛选法确定VMD算... 针对现有局部放电(PD)信号特征提取方法存在的不足,提出一种基于变分模态分解(VMD)和Hilbert变换(Hilbert-VMD)的特征提取方法,并提出一种双阈值筛选法来确定VMD算法中的分解模态数。首先,根据PD信号功率谱,采用双阈值筛选法确定VMD算法中的分解模态数;其次,采用VMD算法对PD信号进行分解,得到数个有限带宽的固有模态分量(BLIMFs);然后,对各模态分量进行Hilbert变换并线性叠加后得到PD信号的Hilbert时频谱,并计算各模态分量的边际谱;最后,根据各模态分量的边际谱提取PD信号频域内的特征量,并用支持向量机(SVM)对所提取的特征量进行分类。实验结果表明,对试验环境下和现场实测两种环境下的PD信号,采用该文方法提取得到的特征量均具有较高的正确识别率,充分说明该特征提取方法可以有效提取PD信号特征。对于噪声较大的实测信号,采用该方法得到的正确识别率并未明显降低,说明该方法具有较好的噪声鲁棒性。此外,该文所提Hilbert-VMD方法也为PD信号提供了一种新的时频分析方法。 展开更多

关键词 局部放电 变分模态分解 HILBERT变换 双阈值筛选法 特征提取

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位场数据去噪方法研究及其在虎林盆地中的应用

7

作者 刘银萍 王祝文 +1 位作者 杜晓娟 许家姝 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第16期4491-4496,共6页

在详细讨论经典位场数据去噪方法的基础上,深入研究小波分析方法的去噪原理及其在位场数据去噪中的应用。首先构建二维矩形重力高密度体模型,并将三点圆滑法、向上延拓法、全局阈值小波分析方法及局部阈值小波分析方法应用到二维模型重... 在详细讨论经典位场数据去噪方法的基础上,深入研究小波分析方法的去噪原理及其在位场数据去噪中的应用。首先构建二维矩形重力高密度体模型,并将三点圆滑法、向上延拓法、全局阈值小波分析方法及局部阈值小波分析方法应用到二维模型重力异常的杂噪数据中。模型试算结果表明,与其它三种方法相比,具有灵活的阈值选择机制的局部阈值小波分析方法能够在较好地保留有效信息的同时,较彻底地去噪;其次将三点圆滑法、向上延拓法及局部阈值小波分析法应用到虎林盆地两条剖面测线数据处理中,并详细地分析了处理结果;最后应用局部阈值小波分析方法对虎林盆地平面实测数据进行去噪处理并解释,将虎林盆地划分为8个二级构造单元。 展开更多

关键词 位场数据去噪 局域阈值小波去噪 虎林盆地

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基于改进小波包阈值的GIS局部放电信号降噪方法研究 被引量：2

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作者 刘彪 袁文海 +3 位作者 徐浩 王喆 董小顺 李杰 《计算技术与自动化》 2022年第3期128-132,共5页

特高频法是GIS设备在状态检测中最常用的方法之一,但在应用过程中传感器所采集的特高频信号通常会携带较多噪声,会干扰检测的准备性,因此对信号进行有效的噪声抑制是局部放电检测的关键技术。本文基于小波包去噪理论,提出了一种综合考... 特高频法是GIS设备在状态检测中最常用的方法之一,但在应用过程中传感器所采集的特高频信号通常会携带较多噪声,会干扰检测的准备性,因此对信号进行有效的噪声抑制是局部放电检测的关键技术。本文基于小波包去噪理论,提出了一种综合考虑平滑度和边缘特征的改进阈值函数,以实现对GIS局部放电特高频模拟信号的降噪。通过信噪比(SNR)、均方误差(MSE)和波形相似数(NCC)三种参数对方法的去噪效果进行评估,结果表明,改进小波包阈值的信号降噪方法具有良好的噪声抑制功能,应用后可提高GIS局部放电采集信号的初始数据质量。 展开更多

关键词 局部放电 GIS 改进小波阈值 降噪方法

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基于ITD的局部放电去噪方法的研究 被引量：3

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作者 王贵来 安学利 《大电机技术》 2021年第6期75-80,共6页

本文提出了局部放电信号的固有时间尺度分解(intrinsic time-scale decomposition,ITD)去噪方法,将信号进行固有时间尺度分解,得到多个固有旋转分量(proper rotation component,PRC),采用3σ准则去除每个PRC的异常噪声,然后对其进行重构... 本文提出了局部放电信号的固有时间尺度分解(intrinsic time-scale decomposition,ITD)去噪方法,将信号进行固有时间尺度分解,得到多个固有旋转分量(proper rotation component,PRC),采用3σ准则去除每个PRC的异常噪声,然后对其进行重构,从而实现局部放电信号的消噪。分别用小波变换(Wavelet transform)、经验模式分解(empirical mode decomposition,EMD)和ITD处理含噪局放信号,比较它们的均方根误差、相关系数和计算速度。结果表明:ITD的去噪过程具有自适应性,有较好的去噪性能和较快的计算速度,非常适合局部放电信号的在线去噪。 展开更多

关键词 局部放电 ITD 去噪方法 自适应阈值

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基于局部放电法的矿用高压电缆信号去噪算法研究 被引量：4

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作者 陈会峰 张伟 马星河 《能源与环保》 2020年第11期130-133,141,共5页

干扰噪声直接影响局部放电法有效检测矿用高压电缆故障。基于局部放电法,综合采用理论计算、仿真实验、现场试验的方法,对比分析了短时傅里叶变换和傅里叶分析去噪法的原理和优缺点,提出了一种矿用高压电缆的局部放电去噪算法——小波... 干扰噪声直接影响局部放电法有效检测矿用高压电缆故障。基于局部放电法,综合采用理论计算、仿真实验、现场试验的方法,对比分析了短时傅里叶变换和傅里叶分析去噪法的原理和优缺点,提出了一种矿用高压电缆的局部放电去噪算法——小波阈值去噪法,同时,选择了合理的阈值函数和去噪流程。基于此,采用白噪声和连续周期信号作为高压电缆的干扰噪声,进行了模拟仿真实验。结果表明,小波阈值去噪法可有效抑制白噪声,其中,Db2小波性能和去噪效果最好;同时,现场试验结果显示,去噪后信噪比得到了显著增加,验证了小波阈值去噪法的合理性和可靠性。 展开更多

关键词 阈值去噪 局部放电信号检测 小波去噪方法 矿用高压电缆 仿真实验

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基于SVD-WT的电机局部放电去噪方法研究 被引量：5

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作者 杨景杰 郑祥 《电机与控制应用》 2023年第5期92-96,共5页

局部放电(PD)在线监测是高压电机状态监测的常用技术。然而现场的噪声干扰难以避免,最常见的噪声是白噪声和周期性窄带噪声。为此提出一种结合奇异值分解与小波变换(SVD-WT)的去噪方法,对原始PD信号进行SVD分解,通过计算奇异值序列的峭... 局部放电(PD)在线监测是高压电机状态监测的常用技术。然而现场的噪声干扰难以避免,最常见的噪声是白噪声和周期性窄带噪声。为此提出一种结合奇异值分解与小波变换(SVD-WT)的去噪方法,对原始PD信号进行SVD分解,通过计算奇异值序列的峭度值,自适应的选取需要重构奇异值实现周期性窄带噪声的去除;通过计算滑动窗内信号的方差值,确定PD信号的起始位置;对无PD发生的位置进行置零,得到去除噪声后的PD信号。通过对仿真和实测的PD信号进行去噪分析,与经验模态分解与小波变换(EMD-WT)和自适应奇异值分解(ASVD)进行对比分析,仿真和实测的PD信号去噪结果表明,SVD-WT方法具有优异的性能。 展开更多

关键词 高压电机 局部放电 奇异值分解 小波阈值 降噪方法

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CT阈值分割法在肺内亚实性结节病理学分类和浸润等级判定中的应用

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作者 黄伟康 吴水天 +2 位作者 陈洁文 霍杰坤 文戈 《深圳中西医结合杂志》 2021年第5期92-95,F0003,共5页

目的:探讨CT阈值分割法在肺内磨玻璃结节和部分实性结节病理学分类和浸润等级判定中的应用价值。方法:选取2019年1月至2020年11月南方医院增城分院计算机断层扫描(CT)影像科检查出的90例肺内亚实性结节(SSN)患者,根据病理检查结果分为... 目的:探讨CT阈值分割法在肺内磨玻璃结节和部分实性结节病理学分类和浸润等级判定中的应用价值。方法:选取2019年1月至2020年11月南方医院增城分院计算机断层扫描(CT)影像科检查出的90例肺内亚实性结节(SSN)患者,根据病理检查结果分为低浸润组50例和高浸润组40例,比较两组患者的CT扫描定量参数及其在浸润等级中的独立预测因素,进而分析CT阈值分割法对SSN患者病理浸润等级判断的临床价值。结果:不同CT阈值下,阈值为–250 HU时,亚实性结节类型诊断效能最高。高浸润组肺窗实性一维长径(1D–SCLW)、肺窗实性二维长径(2D–SCLW)、纵膈窗实性一维长径(1D–SCMW)、纵膈窗实性二维长径(2D–SCMW)、安全阈值(SCT)等CT扫描定量参数均显著高于低浸润组,差异均具有统计学意义(P<0.001)。对CT定量参数进行多因素回归分析发现,SCT是亚实性肺结节病理浸润的独立预测因素〔OR=1.164,95 % CI(1.137,1.192)〕。结论:CT阈值分割法可准确判断SSN类型,并进行定量体积分析,SCT是病理浸润等级的独立预测因素,且SCT越大,肺结节浸润程度越高。 展开更多

关键词 肺内亚实性结节 腺癌 肺内磨玻璃结节 肺内部分实性结节 计算机断层扫描阈值分割法

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