电力设备局部放电多维信号分析与特征提取系统
项目介绍
本项目是基于MATLAB开发的局部放电(PD)数据处理专业工具,专门针对电力设备绝缘状态监测与诊断需求而设计。系统通过先进的数字信号处理技术、统计分析方法和机器学习算法,实现对局部放电多维信号的深度解析与特征提取,为电力设备的故障预测与健康管理提供科学依据。
功能特性
- n-q-phi三参数联合分析:同步处理放电次数(n)、放电量(q)、放电相位(phi),揭示三者间的内在关联与统计规律
- dltU特征提取:量化分析电压变化量对放电特性的影响,评估运行电压波动下的放电行为演变
- 多维度数据可视化:生成二维/三维散点图、统计直方图、相位分布图谱(PRPD)等专业图表,直观展示放电特征
- 放电模式识别:基于特征参数实现典型放电类型(如内部放电、表面放电、电晕放电等)的自动分类识别
- 数据预处理模块:集成信号滤波、噪声抑制、异常值剔除等功能,确保数据分析的准确性与可靠性
使用方法
- 准备输入数据:包括原始局部放电信号、相位参考信号、电压变化量监测数据、设备运行参数及标定参数文件
- 运行主程序启动分析系统
- 选择数据处理模式(全自动分析或交互式分析)
- 设置分析参数(如滤波阈值、分类算法参数等)
- 查看分析结果:系统将生成特征矩阵、相关性报告、模式识别结果及多种可视化图表
- 导出分析结果:可保存为CSV/Excel格式数据文件或生成分析总结报告
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)
- 统计和机器学习工具箱(Statistics and Machine Learning Toolbox)
- 至少4GB内存(推荐8GB以上)
- 1GB以上可用磁盘空间
文件说明
主程序文件整合了系统的所有核心功能模块,实现了从数据导入、预处理到特征提取与模式识别的完整分析流程。具体包括:原始信号的质量校验与噪声滤波处理;n、q、phi三维参数的同步提取与统计特征计算;电压变化量与放电参数的关联性量化分析;多种可视化图谱的自动生成与渲染;基于机器学习算法的放电模式自动分类识别;以及分析结果的标准化输出与报告生成。