城市轨道交通沿线地电监测仪器干扰分析与抑制处理

摘要

地电监测数据对城市轨道交通入地电流尤为敏感,现有研究主要基于数字信号理论进行干扰抑制,但缺乏参数选取讨论和多类型观测数据检验。以南京地铁沿线地电监测数据为例,基于小波变换分别设计不同的小波分解方式和小波基函数的参数对比试验,并基于得到的最优参数组合,对设计试验进行常见地电场信号数据的实际检验;对每组试验,均从滤波对比图和评价指标体系2个方面进行干扰抑制结果评价。结果表明:地电监测数据每日5:00—24:00时段的噪声干扰幅度明显加强,与地铁营运时间一致;研究所选测道的噪声幅度在地铁营运时段集中在-4~4 mV范围内,在地铁非营运时段则集中在-2~2 mV范围内;干扰抑制效果最佳的滤波参数为DWT/WPT1层分解+滤除第1层高频信息+db/sym6阶左右小波基,经实际数据检验后db小波表现略优;采用小波分析方法经最优参数处理后,地铁运行干扰及停运后车辆检修、试车仍存在的漏电干扰均得到了明显抑制;地电暴、地电脉动、高压直流输电等地电仪器常见的电场信号数据经处理后,能够在有效抑制轨道交通噪声的基础上保留其原有的电场特征。