【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于電力檢測領域，涉及一種可移動式gis局部放電信號采集裝置及降噪方法。
技術介紹
1、gis設備作為重要的輸變電設備，其外殼管道內部設備是容易產生局部放電的地方。傳統特高頻檢測方法需要將特高頻傳感器放置在gis外殼管道上的盆式絕緣子處。由于gis外殼管道曲折和環境噪聲的影響導致局部放電信號容易被噪聲淹沒，導致檢測困難的問題。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術的目的在于提供一種可移動式gis局部放電信號采集裝置及降噪方法。
2、為達到上述目的，本專利技術提供如下技術方案：
3、可移動式gis局部放電信號采集裝置，包括雙邊滑軌、滑動件和特高頻傳感器；
4、所述雙邊滑軌為對稱設置的兩條單邊滑軌；
5、單邊滑軌包括軌道主體，軌道主體設有滑動凹槽，滑動凹槽外部設有第一卡扣1，滑動凹槽內部設有第二卡扣2，第一卡扣1和第二卡扣2相對，按下第一卡扣1時，第二卡扣2即向相同方向彈出；軌道主體一端設有缺口，另一端設有凸起結構4，缺口與凸起結構4匹配，缺口上設有螺紋孔3；
6、若干塊軌道主體通過凸起結構4與缺口首尾相連，并通過螺絲穿過螺紋孔3固定；
7、滑動件為兩側突出的中空結構；滑動件的中空結構設有特高頻傳感器卡槽6，固定特高頻傳感器；滑動件兩側對稱設置有凹槽5，凹槽5與第二卡扣2匹配；
8、兩條單邊滑軌7對稱設置在gis管道外殼的盆式絕緣子上，繞成一條軌跡可循環的雙邊軌道；特高頻傳感器9固定在滑動件
9、進一步，所述滑動件與單邊滑軌由柔性材料構成制成。
10、進一步，所述凹槽5有四個，對稱設置在滑動件兩側。
11、基于所述的采集裝置的降噪方法，該方法包括以下步驟：
12、特高頻傳感器沿gis盆式絕緣子外沿滑動，到達檢測點，采集局部放電信號；
13、設計新的正則化函數：
14、引入算術幾何均值不等式構建全變分函數的上界，其表達式如下所示：
15、
16、其中，t是調優參數，||dx||1為全變分函數的上界，代表1階差分矩陣；設計懲罰函數，表達式如下所示：
17、
18、其中，φτ(x)為懲罰函數，x為待求解對象，τ為計算參數；為moreau包絡函數，表達式如下所示：
19、
20、其中，z為希爾伯特空間，為實數集，n為維度，是n維實數集合；對于moreau包絡函數寫成另一種形式：
21、
22、其中，為梯度符號，為函數的梯度，為全稱量化符號；tvd(x,τ)為全變分函數，表達式如下所示：
23、
24、設計最小化代價函數，代價函數通過前后向分裂方法進行迭代求解：
25、通過對懲罰函數添加二次凸保真度項得到代價函數，表達式如下所示：
26、
27、其中，y為凸集函數，c(x)為代價函數，λ為平滑參數；將公式(2)代入公式(7)后簡化得新的代價函數：
28、
29、其中，c1(x)為代價函數的第一組成函數，c2(x)為代價函數的第二組成函數；采用前后向分裂方法對所構造的代價函數進行求解，表達式如下所示：
30、
31、其中，v(k)為迭代項，μ為迭代系數，為函數c2(x(k))的梯度，k為迭代次數，sign(·)為符號函數，表達式為：
32、
33、令μ＝1，將公式(10)代入到公式(9)得：
34、
35、其中，計算參數τ的表達式如下所示：
36、
37、其中，ξ為凸性參數，λ為平滑參數；
38、則有：
39、
40、(a)依據公式(11)、(13)分別計算v(k)、x(k+1)每次的迭代值；
41、(b)記錄迭代次數k；
42、(c)當k小于最大迭代數目時，繼續執行步驟(a)和(b)；
43、(d)當k大于等于最大迭代數目時，x(k+1)為去噪信號；
44、通過構造衰減振蕩函數模擬實際局部放電信號特征，表達式如下所示：
45、
46、其中，a為信號幅值，τ為衰減振蕩系數，f為信號頻率，t為時間。
47、本專利技術的有益效果在于：該采集裝置為一種新型特高頻傳感器安裝套件。該套件由滑軌和滑動件組成，滑軌和滑動件采用卡扣設計，使得滑動件內的特高頻傳感器能夠沿gis盆式絕緣子外沿進行滑動，以尋找最佳檢測點。基于該采集裝置的降噪方法分為兩個過程，分別為設計新的正則化函數以及最小化代價函數，代價函數則通過前后向分裂方法進行迭代求解。
48、本專利技術的其他優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本專利技術的實踐中得到教導。本專利技術的目標和其他優點可以通過下面的說明書來實現和獲得。
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1.可移動式GIS局部放電信號采集裝置，其特征在于：包括雙邊滑軌、滑動件和特高頻傳感器；
2.根據權利要求1所述的可移動式GIS局部放電信號采集裝置，其特征在于：所述滑動件與單邊滑軌由柔性材料構成制成。
3.根據權利要求1所述的可移動式GIS局部放電信號采集裝置，其特征在于：所述凹槽(5)有四個，對稱設置在滑動件兩側。
4.基于權利要求1～3中任一項所述的采集裝置的降噪方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：特高頻傳感器沿GIS盆式絕緣子外沿滑動，到達檢測點，采集局部放電信號；
【技術特征摘要】
1.可移動式gis局部放電信號采集裝置，其特征在于：包括雙邊滑軌、滑動件和特高頻傳感器；
2.根據權利要求1所述的可移動式gis局部放電信號采集裝置，其特征在于：所述滑動件與單邊滑軌由柔性材料構成制成。
3.根據權利要求1所述的可移動...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張彥軍，徐肅，盧霄霞，劉軼，侯杰，李繼強，張瑞強，亢曉飛，郭浩，
申請(專利權)人：內蒙古電力集團有限責任公司包頭供電分公司，
類型：發明
國別省市：
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