基于荧光光纤检测GIS局部放电的多重分形谱识别

摘要：

为了获取SF6气体绝缘电器(GIS)局部放电(PD)光信息特征,完善了反映GIS内部4种典型绝缘缺陷的物理模型,并利用研制的PD荧光光纤传感系统,获取了用绝缘缺陷模型产生的PD光信号,构建出了相应的φ-u-n三维图谱及其灰度图像.同时,针对简单分形特征不足以描述PD灰度图像而导致模式识别率较低的问题,采用具有分析灰度图像丰富特征信息能力的多重分形谱技术,提出了一种计算PD光信号灰度图像的多重分形谱概率算法.然后通过对多重分形谱中各特征信息的物理意义分析,提取了用于PD模式识别的特征量,并选用改进共轭梯度算法的反向传播(BP)神经网络作为分类器.研究结果表明:多重分形谱可有效描述PD灰度图像不均匀程度及其不同层次的几何结构特征,用于分类识别4种典型绝缘缺陷产生的PD时正确率均＞87％,优于用盒维数与信息维数作为特征量的识别.

关键词：气体绝缘开关设备、光测法、局部放电、灰度图像、多重分形谱、模式识别

所属期刊栏目：40

分类号：TM4;TM9

资助基金：国家重点基础研究发展计划973计划2009CB724506;国家自然科学基金5177181.Project supported by National Basic Research Program of China 973 Program2009CB724506;National Natural Science Foundation of China5177181

在线出版日期：2014-07-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：465-473