基于荧光光纤检测GIS局部放电的多重分形谱识别

被引:31
作者
唐炬
曾福平
范庆涛
刘永刚
张晓星
机构
[1] 重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室
关键词
气体绝缘开关设备; 光测法; 局部放电; 灰度图像; 多重分形谱; 模式识别;
D O I
10.13336/j.1003-6520.hve.2014.02.019
中图分类号
TM595 [全封闭组合电器]; TP391.41 [];
学科分类号
080801 ; 080203 ;
摘要
为了获取SF6气体绝缘电器(GIS)局部放电(PD)光信息特征,完善了反映GIS内部4种典型绝缘缺陷的物理模型,并利用研制的PD荧光光纤传感系统,获取了用绝缘缺陷模型产生的PD光信号,构建出了相应的φ-u-n三维图谱及其灰度图像。同时,针对简单分形特征不足以描述PD灰度图像而导致模式识别率较低的问题,采用具有分析灰度图像丰富特征信息能力的多重分形谱技术,提出了一种计算PD光信号灰度图像的多重分形谱概率算法。然后通过对多重分形谱中各特征信息的物理意义分析,提取了用于PD模式识别的特征量,并选用改进共轭梯度算法的反向传播(BP)神经网络作为分类器。研究结果表明:多重分形谱可有效描述PD灰度图像不均匀程度及其不同层次的几何结构特征,用于分类识别4种典型绝缘缺陷产生的PD时正确率均>87%,优于用盒维数与信息维数作为特征量的识别。
引用
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页数:9
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