绝缘子污闪及泄漏电流信号的研究

摘要

本文首先分析了电网输电设备中的污闪形成过程,研究了不同条件下对绝缘子泄漏电流的影响因素,并总结了我国现阶段的预防污闪措施。针对绝缘子在线监测问题,提出利用希尔伯特变换分析电流信号,并用希尔伯特边际能量谱表征绝缘子闪络电流信号在各阶段的能量。同时,本文还对希尔伯特变换中存在的端点飞翼问题展开研究,结合希尔伯特黄提出的特征波方法进行改进。并利用改造后方法与小波去噪进行比较,最后利用该变换方法分析了不同盐雾电导率及等附值盐密在不同相对空气湿度下的电流信号在希尔伯特谱中的特征,结合希尔伯特谱中三次谐波与基波的能量幅值比来研究泄漏电流信号,针对泄漏电流的三区段分析各段绝缘子电流泄漏特征,并通过相对应的边际能量谱中的能量幅值来表征绝缘子污闪特征,进一步起到绝缘子适时监测的作用。

目录

致谢

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 泄漏电流信号

1.2.2 非平稳信号分析方法

1.3 希尔伯特变换

1.4 本论文主要内容

2 输电设备中的污闪分析

2.1 绝缘子的污闪过程分析及在线监测方法

2.1.1 污闪过程分析

2.1.2 在线监测方法

2.2 污秽特征量及其对泄漏电流的影响

2.2.1 污秽状态的特征量

2.2.2 泄漏电流影响因素

2.3 绝缘子污闪预防措施

2.3.1 绝缘子防污

2.3.2 污秽层泄漏电流研究

3 Hilbert-Huang变换原理

3.1 Hilbert-Huang基本概念

3.2 瞬时频率

3.3 HHT方法详述

3.3.1 内在模式函数(IMF)

3.3.2 经验模态分解(EMD)

3.4 HHT谱

3.5 HHT的端点问题和处理办法

3.6 去噪方法选择

3.6.1 小波去噪

3.6.2 EMD去噪

3.6.3 小波与EMD方法的比较

4 泄漏电流信号的HHT分析及应用

4.1 泄漏电流的产生和采集

4.1.1 泄漏电流的产生

4.1.2 泄漏电流的采集

4.2 Hilbert谱分析参量选择

4.2.1 不同湿度下希尔伯特谱分析

4.3 希尔伯特谱分析污秽度的作用

4.3.1 Hilbert谱分析ESDD的作用

4.3.2 Hilbert谱分析SFCR的作用

4.4 污闪阶段泄漏电流的分析

4.4.1 污闪阶段划分及其波形分析

4.4.2 对应阶段的Hilbert谱

4.4.3 Hilbert谱分析结果及阶段划分值

5 结论

参考文献

作者简历

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