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基于寬帶相干信號模型的局放超聲波定位研究

來源：電工電氣發(fā)布時間：2022-10-25 13:25 瀏覽次數(shù)：385

基于寬帶相干信號模型的局放超聲波定位研究

錢定冬，宋柯，王偉

(華北電力大學(xué) 新能源電力系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 102206)

摘要：傳統(tǒng)算法在實(shí)際工程中對相干信號的局部放電(局放)源定位精度一般，分辨率也較低。分析了雙局放源到傳感器的距離差值與局放超聲波信號相關(guān)系數(shù)的關(guān)系，提出了一種針對寬帶相干模型局放信號的修正 MUSIC 算法(MMUSIC)與 ISM 相結(jié)合的降維 DOA 估計(jì)算法，并通過 MATLAB 將兩個相干的局放信號和兩個不相干的局放信號進(jìn)行研究對比，證明該算法的有效性。將該算法應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)中，結(jié)果表明對相干信號和非相干信號的測向誤差在9°左右，滿足工程實(shí)際需要。

關(guān)鍵詞： 局部放電；MUSIC 算法；ISM 算法；超聲波定位；寬帶相干信號；降維DOA 估計(jì)算法

中圖分類號：TM854 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-3175(2022)10-0020-06

Research on Ultrasonic Location of Partial Discharge Based on

Broadband Coherent Signal Model

QIAN Ding-dong, SONG Ke, WANG Wei

（State Key Laboratory of Alternate Electrical Power System with Renewable Energy Sources,

North China Electric Power University, Beijing 102206, China）

Abstract: The traditional algorithm has low accuracy and low res in locating the partial discharge point source of the coherent signal. This paper analyzed the relationship between the distance difference of dual partial discharge sources to the sensor and the related coefficient of the ultrasonic signal of partial discharge. It proposed a dimension reduction DOA estimation algorithm that combined the modified MUSIC algorithm (MMUSIC) and ISM for the partial discharge signal of the broadband coherent model. In addition, this research compared and studied the situation of two coherent partial discharge signals and the situation of two incoherent discharge signals by using MATLAB software.The result showed that this algorithm is effective. This study has applied the algorithm to the experiment. The result shows that the direction-finding error of the coherent signal and the incoherent signal is around 9°, which meets the practical needs of engineering.

Key words: partial discharge; MUSIC algorithm; ISM algorithm; ultrasonic location; broadband coherent signal; dimension reduction DOA estimation algorithm

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