基于音頻特征的電氣設(shè)備故障監(jiān)測算法研究.pdf

1、電氣設(shè)備的故障診斷技術(shù)是通過監(jiān)控設(shè)備的實時運行狀況來檢測是否發(fā)生工作異常，并且分析和判斷故障類型及預(yù)測電氣設(shè)備將來一段時間內(nèi)的運行情況。傳統(tǒng)的電氣設(shè)備檢測方法有定期檢修和狀態(tài)檢修等，包括后來發(fā)展起來的帶電檢測手段，曾經(jīng)對預(yù)防電力設(shè)備發(fā)生重大故障起到了突出的作用。但是這些方法一般要通過接觸式檢測來實現(xiàn)，且必須人工值守，不能實時監(jiān)測電氣設(shè)備工作狀況。隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，工業(yè)化水平的提高以及智能設(shè)備及儀器的使用，傳統(tǒng)方法已不能滿足設(shè)備監(jiān)測

2、的要求，基于計算機控制的在線實時監(jiān)測及專家故障診斷系統(tǒng)已經(jīng)研發(fā)出來了。
　　本文提出一種基于音頻特征分析的電氣設(shè)備故障在線檢測方法。聲音信號處理目前已經(jīng)廣發(fā)的應(yīng)用于發(fā)動機等機械設(shè)備故障診斷中。有經(jīng)驗的輸變電站工作人員可以直接憑借電氣設(shè)備工作時所發(fā)出的聲音來判斷設(shè)備是否發(fā)生異常，因此，可以設(shè)計一種根據(jù)分析電氣設(shè)備工作時發(fā)出的聲音信號來實時監(jiān)測電氣設(shè)備的運行情況的方案，可以作為其他電氣設(shè)備監(jiān)測的有效補充手段。該方案首先采用麥克風(fēng)陣列采

3、集電氣設(shè)備運行的聲音源信號，麥克風(fēng)陣列可以有效抑制周圍噪聲干擾并將波束對準(zhǔn)目標(biāo)信號，來獲取到最好的聲音信號。電力設(shè)備周圍工作環(huán)境比較復(fù)雜，可能在聲音采集過程中難免混合了其他干擾信號如人說話聲等，而這些干擾源與電氣設(shè)備工作時發(fā)出的聲音是統(tǒng)計獨立的。本文介紹了一種基于獨立分量分析(ICA)的信號分離方法來分離出有用的電氣設(shè)備聲音信號，然后對這些分離出的聲音信號提取其特征參數(shù)，由于梅爾倒譜系數(shù)在聲音識別中的良好識別性，本文選擇梅爾倒譜系數(shù)作為