申请/专利权人：国网江苏省电力有限公司;国网江苏省电力有限公司南通供电分公司

申请日：2023-04-23

公开（公告）日：2024-03-26

公开（公告）号：CN116449077B

主分类号：G01R19/00

分类号：G01R19/00;G01R23/16

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.26#授权;2023.08.04#实质审查的生效;2023.07.18#公开

摘要：本发明公开了一种基于Wigner‑Ville分布算法对PT二次侧骚扰电压波形进行时频分析的方法，根据PT二次侧骚扰电压测量要求，设计开发了可以在特高压GIS变电站现场测量PT二次侧骚扰电压的测量系统，从产生的VFTO波形中给出A、B两组在测量结果中具有代表性的测量波形：A组为隔离开关分闸时的PT二次侧骚扰电压测量波形，B组为隔离开关合闸时的PT二次侧骚扰电压测量波形，从多个角度阐述所测量到的PT二次侧骚扰特性，选取性能较优的Wigner‑Ville分布算法来获得PT二次侧骚扰电压的时频特性，对Wigner‑Ville分布进行平滑处理和去交叉项处理，Wigner‑Ville分布算法对PT二次侧骚扰电压波形进行时频分析方法可以压缩频率域上所有的频率成分，从而提高频率分辨率，消除交叉项，解决了VFTO对二次设备的电磁骚扰问题，对PT二次侧骚扰电压模型的建立、二次设备的电磁抗扰度测试和电磁兼容防护设计具有一定的参考价值。

主权项：1.基于Wigner-Ville分布算法对PT二次侧骚扰电压进行时频分析方法，其特征在于：开发设计了可以在特高压GIS变电站现场测量PT二次侧骚扰电压的测量装置，通过从产生的VFTO波形中选出A、B两组具有代表性的测量波形，从多个角度阐述所测量到的PT二次侧骚扰特性，采用Wigner-Ville分布算法对PT二次侧骚扰电压波形进行时频分析，具有更高的时频分辨率，并且在尺度域上可以减少能量扩散，提高时频分布的聚集程度；基于Wigner-Ville分布算法对PT二次侧骚扰电压进行时频分析方法，包含以下步骤：S1：设计可以在特高压GIS变电站现场测量PT二次侧骚扰电压的测量系统，测量系统由电压探头1、衰减器2、屏蔽箱3、光纤通信模块4组成，所述屏蔽箱3由示波器301、逆变器302、锂电池303、信号发射器304组成；S2：从产生的VFTO波形中选出A、B两组具有代表性的测量波形：A组为隔离开关分闸时的PT二次侧骚扰电压测量波形，B组为隔离开关合闸时的PT二次侧骚扰电压测量波形；S3：多个角度阐述所测量到的PT二次侧骚扰特性；S4：Wigner-Ville分布算法对PT二次侧骚扰电压波形进行时频分析：对于非线性和非平稳信号的时频分析非常有用，Wigner-Ville分布的形式如下： 其中，xt表示信号，x*t表示xt的共轭复数，f表示频率，t表示时间；S5：对Wigner-Ville分布进行平滑处理：平滑方法是对Wigner-Ville分布进行高斯平滑或移动平均平滑，在Wigner-Ville分布中引入一个窗函数gτ，将原信号在时域上平滑，得到平滑后的信号xgt，其Wigner-Ville分布可以表示为： 其中，xgt表示原信号xt和窗函数gτ的卷积： 平滑后的Wigner-Ville分布称为平滑Wigner-Ville分布，即SWVD；S6：对Wigner-Ville分布进行去交叉项处理：Wigner-Ville分布存在交叉项的原因是信号的频率谱密度在时间上的变化，因此可以通过消除信号频率谱密度的时间变化来去除交叉项，方法是对信号进行调频平移，即将信号的频谱向上或向下移动一定的频率，从而消除交叉项，将平滑后的信号向上或向下平移一定的频率Δf，得到平移后的信号XΔff，其Wigner-Ville分布为： 其频谱为：XΔff＝Xf-Δf5其中，XΔff表示平滑后的信号xgt的频谱向上或向下平移Δf后的信号。

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