[发明专利]一种高压电力设备局部放电特征提取方法和装置

权利要求书

1.一种高压电力设备局部放电特征提取方法，其特征在于，包括：

获取高压电力设备局部放电的样本信号；

对所述样本信号进行VMD(Variational Mode Decomposition)分解，得到所述样本信号的多个模态分量；

基于ICA(Independent Component Analysis)算法和阈值去噪技术对所述多个模态分量进行去噪处理，得到所述多个模态分量的对应的有效模态分量；

计算所述有效模态分量的特征量PMSE(partial mean of multi-scale entropy)；

所述对所述样本信号进行VMD分解，得到所述样本信号的多个模态分量，包括：

分别对样本信号第一次迭代时输出的模态分量第一次迭代时输出的模态分量对应的中心频率第一次迭代时输出的拉格朗日乘法算子和迭代次数n进行初始化，其初始值均为0；

其中，k表示模态分量的序列；

采用混沌粒子群优化算法确定VMD算法中模态分量个数K和二次惩罚因子α的最优值；

分别利用预设公式对模态分量u_k和模态分量u_k对应的中心频率ω_k以及拉格朗日乘法算子进行迭代，当满足预设条件时，则停止迭代，输出模态分量u_k和模态分量u_k对应中心频率ω_k；

其中，所述预设公式包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于ICA算法和阈值去噪技术对所述多个模态分量进行去噪处理，得到所述多个模态分量的对应的有效模态分量，包括：

分别对所述多个模态分量进行ICA算法，得到与每个模态分量对应的一组独立源分量；

利用阈值去噪技术对独立源分量进行去噪，得到去噪后的独立源分量；

利用去噪后的独立源分量重构模态分量，得到所述多个有效模态分量。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述有效模态分量的特征量PMSE，包括：

对所述有效模态分量进行粗粒化处理，得到有效模态分量对应的向量序列；

计算所述有效模态分量经粗粒化得到的向量序列的多尺度熵；

根据所述多尺度熵，计算有效模态分量的特征量PMSE。

4.一种高压电力设备局部放电特征提取装置，其特征在于，包括：

信号采集单元，用于获取高压电力设备局部放电信号的样本信号；

VMD分解单元，用于对所述样本信号进行VMD分解，得到所述样本信号的多个模态分量；

去噪单元，用于基于ICA算法和阈值去噪技术对所述多个模态分量进行去噪处理，得到所述多个模态分量的对应的有效模态分量；

特征量计算单元，用于计算所述有效模态分量的特征量PMSE；

所述VMD分解单元包括：

参数初始化子单元，用于分别对样本信号第一次迭代时输出的模态分量第一次迭代时输出的模态分量对应的中心频率第一次迭代时输出的拉格朗日乘法算子和迭代次数n进行初始化，其初始值均为0；

其中，k表示模态分量序列；

最优值计算子单元，用于采用混沌粒子群优化算法确定VMD算法中模态分量个数K和二次惩罚因子α的最优值；

迭代计算子单元，用于分别利用预设公式对模态分量u_k和模态分量u_k对应的中心频率ω_k以及拉格朗日乘法算子进行迭代计算，当满足预设条件时，则停止迭代，输出模态分量u_k和模态分量u_k对应中心频率ω_k；

其中，所述预设公式包括：