1.一种提升变电站局部放电定向精度的方法,其特征在于,包括步骤:
(1)采用传感器阵列接收局部放电信号,并基于接收的局部放电信号构建局部放电信号的响应功率;
(2)基于局部放电信号的响应功率构建确定局部放电信号的方向角θ的第一模型;
(3)对局部放电信号阵列进行虚拟扩展,并基于第一模型得到虚拟扩展后的局部放电信号的定向模型,并基于定向模型对局部放电进行精确定向。
2.如权利要求1所述的提升变电站局部放电定向精度的方法,其特征在于,在所述步骤(1)中:
将传感器阵列中的第m个传感器接收的局部放电信号记为ym(t),对其进行傅里叶变换后得为ym(ω);
对局部放电信号ym(ω)进行宽带波束形成处理,并将其频段划分为l个频率段,将每个频率段中各个传感器接收的局部放电信号加在一起以产生单个聚焦信号z(ωl,θ):
其中,l=1,2,…,l;ym(ωl)表示局部放电信号ym(ω)划分出的第l个频率段;
基于下式建立局部放电信号响应功率:
其中z(ωl,θ)表示局部放电的单个聚焦信号;z*(ωl,θ)表示z(ωl,θ)的共轭转置;
3.如权利要求1所述的提升变电站局部放电定向精度的方法,其特征在于,在所述步骤(2)中,所述第一模型为:
θs=argmaxθp(θ)
其中,p(θ)表示局部放电信号的响应功率,argmax()表示函数取最大值时对应的θ。
4.如权利要求3所述的提升变电站局部放电定向精度的方法,其特征在于,在所述步骤(3)中,所述定向模型被构建为:
其中,
5.一种提升变电站局部放电定向精度的系统,其特征在于,包括:
传感器阵列,其接收局部放电信号;
处理单元,其执行步骤:
(1)基于接收的局部放电信号构建局部放电信号的响应功率;
(2)基于局部放电信号的响应功率构建确定局部放电信号的方向角θ的第一模型;
(3)对局部放电信号阵列进行虚拟扩展,并基于第一模型得到虚拟扩展后的局部放电信号的定向模型,并基于定向模型对局部放电进行精确定向。
6.如权利要求5所述的提升变电站局部放电定向精度的系统,其特征在于,在所述步骤(1)中:
将传感器阵列中的第m个传感器接收的局部放电信号记为ym(t),对其进行傅里叶变换后得为ym(ω);
对局部放电信号ym(ω)进行宽带波束形成处理,并将其频段划分为l个频率段,将每个频率段中各个传感器接收的局部放电信号加在一起以产生单个聚焦信号z(ωl,θ):
其中,l=1,2,…,l;ym(ωl)表示局部放电信号ym(ω)划分出的第l个频率段;
基于下式建立局部放电信号响应功率:
其中z(ωl,θ)表示局部放电的单个聚焦信号;z*(ωl,θ)表示z(ωl,θ)的共轭转置;
7.如权利要求5所述的提升变电站局部放电定向精度的系统,其特征在于,在所述步骤(2)中,所述第一模型为:
θs=argmaxθp(θ)
其中,p(θ)表示局部放电信号的响应功率,argmax()表示函数取最大值时对应的θ。
8.如权利要求7所述的提升变电站局部放电定向精度的系统,其特征在于,在所述步骤(3)中,所述定向模型被构建为:
其中,