值法的高速铁路牵引网故障行波波头自动识别算法.ppt

文档介绍：基于小波变换与模极大值法的高速铁路牵引网故障行波波头自动识别算法
主讲人: 王冕
学校:东华理工大学
铁路牵引网故障识别的背景
算法理论分析
算法运用于实际应用,即用于现场的数据分析
算法研究背景
高速铁路牵引网馈线故障定位技术不仅能够缩短接触网维护故障维护、抢修时间,也是提高高速铁路牵引网供电系统的安全性重要举措之一。
算法研究背景
行波法是故障测距中常用的高精度、高可靠性方法,只要能够准确地捕捉到初始行波波头和从故障点反射回来第二个波头到达检测母线的时间差,通过一定的距离函数就可以实现精确的故障测距。
算法理论分析
理论依据:电气化铁路输电系统发生故障后出现的暂态行波在到达检测点时,都表现有明显的奇异性。
理论方法:小波变换的奇异性检测
首先对信号进行小波变换如下:
算法理论分析
母小波的选取
基本小波函数选用Daubechies小波族的db6,因为db6小最适合短时、快速的高频暂态信号的检测
算法理论分析
其次再利用小波变换的模极大值来检测信号的奇异性。
小波变换的模极大值定义为:
若点满足
则称为模极大值点
小波变换的模极大值点与信号的突变点是一一对应的。一个突变的信号在突变点上必然是奇异的。信号的奇异性可以用Lipischitz 指数β表示
算法理论分析
波头位置的识别
本文采用的算法是对突变点数据W进行循环判断运算,构建约束函数,实现自动查找波头位置对应的数据采样点数。约束函数表达式如下:
算法理论分析
天津南仓变电站模拟实验图