基于多频陷波滤波和信号功率变参数的变结构FXLMS自适应变压器有源降噪算法

摘要：

为了改善变压器有源降噪系统的性能,提出了基于多频陷波滤波和信号功率变参数的变结构滤波-X最小均方(filter-X least mean square,FXLMS)自适应有源降噪算法.该算法以变结构FXLMS算法为核心,针对变压器噪声的特点,采用多频陷波滤波技术实现了系统无参考传声器的设计,降低硬件成本并节约占地面积.采用随机噪声法对系统次级通道进行在线建模,并提出了“实时建模,延时更新”的策略,以及基于信号功率的变建模收敛系数和变随机噪声幅值相结合的方法,以降低引入的随机噪声幅值,并保证建模的准确性.同时,基于信号功率实现了对降噪收敛系数的自适应调节.仿真和理论分析表明,该算法可加快系统的收敛速度,提高系统的稳定性和降噪量.设计的软件平台与硬件设备相结合的变压器有源降噪系统,在额定运行的50MVA变压器降噪实验中,实现了误差传声器处10～18dB的降噪效果,平均声能量密度降低90.01％～98.41％,验证了算法对实际电力变压器噪声的降噪有效性.

关键词：电力变压器噪声、有源降噪系统、多频陷波滤波、变结构滤波-X最小均方算法、虚拟仪器技术

所属期刊栏目：37

分类号：TM41(变压器、变流器及电抗器)

资助基金：国家自然科学基金项目51207084;山东省优秀中青年科学家科研奖励基金计划BS2013NJ024.National Natural Science Foundation of China51207084;Promotive Research Fund for Excellent Young and Middle-aged Scientists of Shandong ProvinceBS2013NJ024

在线出版日期：2018-01-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：6719-6729