[发明专利]一种两段式变电站局部放电信号定位方法及系统

权利要求书

1.一种两段式变电站局部放电信号定位方法，其包括步骤：

(1)构建模拟局部放电信号强度分布特性矩阵Ψ；

(2)对模拟局部放电信号强度分布特性矩阵中的模拟局部放电强度特性向量进行聚类，得到C个类；

(3)当局部放电实际发生时，采用n个特高频传感器采集局部放电信号并获得对应的实测局部放电强度特性向量

(4)对局部放电信号进行初步定位，以缩小定位范围：将实测局部放电强度特性向量r_PD输入下式中：

其中，为第g个类中模拟局部放电强度特性向量的平均值；

求解使得上式中的值最小的类，则这个类中所有的模拟局部放电强度特性向量就构成了缩小的模拟局部放电信号强度分布特性矩阵Ψ′；

(5)在被缩小的范围内，采用压缩感知算法对局部放电信号进行精确定位。

2.如权利要求1所述的两段式变电站局部放电信号定位方法，其特征在于，步骤(1)进一步包括步骤：

在被测区域选定N个测量点，将测量点记为RP_j(j＝1,2,……,N)，使用模拟局部放电源在每一个测量点进行放电，将n个特高频传感器放置在被测区域周围以测量各测量点的模拟局部放电信号强度，将任意一个特高频传感器记为AP_i(i＝1,2,3,4……，n)；设特高频传感器AP_i测得的测量点RP_j处的模拟局部放电强度值为则测量点RP_j处的模拟局部放电强度特性向量r_j为：

则所有测量点的模拟局部放电强度特性向量构成了被测区域的模拟局部放电信号强度分布特性矩阵Ψ：

3.如权利要求2所述的两段式变电站局部放电信号定位方法，其特征在于，在所述步骤(2)中采用K-means聚类算法对所述模拟局部放电信号强度分布特性矩阵中的模拟局部放电强度特性向量进行聚类。

4.如权利要求2所述的两段式变电站局部放电信号定位方法，其特征在于，在所述步骤(5)中，求取公式r_j＝Ψ′S中的S，S即为局部放电信号的精确定位结果。

5.如权利要求4所述的两段式变电站局部放电信号定位方法，其特征在于，求取S的步骤包括：

将公式r_j＝Ψ′S转变为Φr_j＝ΦΨ′S进行下一步求解，其中Φ为测量矩阵，其为随机矩阵；

通过求解最小l₁范数模型得到S：

S＝argmin||S||₁ s.t.Φr_j＝ΦΨ'S。

6.如权利要求5所述的两段式变电站局部放电信号定位方法，其特征在于，采用正交匹配追踪算法求解S＝argmin||S||₁ s.t.Φr_j＝ΦΨ'S。

7.如权利要求1所述的两段式变电站局部放电信号定位方法，其特征在于，所述n个特高频传感器被设置为4个特高频传感器。