【技术实现步骤摘要】
本申请涉及信号去噪的，尤其涉及基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法及装置。
技术介绍
1、换流变压器是一种特殊的变压器，用于将交流电转换为直流电或将直流电转换为交流电。它在电力系统中起着关键的作用，特别是在高压直流输电(hvdc)系统中。换流变局部放电在线监测是一种用于实时监测和评估换流变压器运行状态的系统。它利用传感器、数据采集设备和数据分析算法，对换流变压器的各种参数进行连续监测和分析，实时反映变压器内部的绝缘状况，以实现早期故障诊断和预警，提高设备的可靠性和安全性，而换流变压器局部放电信号中的噪声干扰会影响监测结果；因此，去除换流变压器局部放电信号中的干扰显得尤其重要，现有技术中的阈值函数去噪方法虽然也能去噪，但可能会存在一些恒定偏差和不连续性，导致去噪效果不佳绩；因此，提高信号的去噪效果是一个亟需解决的问题。
技术实现思路
1、本申请的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法及装置，通过改进的小波阈值函数，能够获得最佳的去噪效果。
2、为了达到上述目的，本申请采用以下技术方案：
3、第一方面，本申请提供了一种基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法，包括下述步骤：
4、对含噪信号进行小波分解，得到j层小波细节系数和j层小波近似系数；
5、通过设定的阈值和阈值函数对所述j层小波细节系数进行处理，得到处理后的小波细节系数；所述通过设定的阈值和阈值函数对所述j层小波细节系
6、
7、其中，t为阈值，x为小波系数，y(x)表示的是阈值函数；
8、将所述j层小波近似系数与处理后的小波细节系数进行信号重构，得到去噪后的信号。
9、作为优选的技术方案，所述对含噪信号进行小波分解，得到j层小波细节系数和j层小波近似系数，具体的：
10、在分析不同小波基特性的基础上，选取适合待处理信号要求的小波基并确定分解层数j，对含噪信号进行小波离散变换，进而得到j层小波细节系数和j层小波近似系数。
11、作为优选的技术方案，所述改进小波阈值函数的表达式还包括：
12、
13、该改进小波阈值函数表达式是将大于阈值的小波系数模值阈值化，变成该模值平方与阈值平方差的开方，而小于阈值的小波系数模值阈值仍为0。
14、作为优选的技术方案，所述改进小波阈值函数的表达式还包括：
15、
16、其中，β为控制系数；将小于阈值t的小波系数乘以β控制系数，采取部分保留的方式，兼顾小波阈值函数曲线的平滑和拟合。
17、第二方面，本申请提供了一种基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪装置，应用于所述的一种基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法，包括小波分解模块、小波细节系数处理模块以及信号重构模块；
18、所述小波分解模块，用于对含噪信号进行小波分解，得到j层小波细节系数和j层小波近似系数；
19、所述小波分解模块，具体用于：在分析不同小波基特性的基础上，选取适合待处理信号要求的小波基并确定分解层数j，对含噪信号进行小波离散变换，进而得到j层小波细节系数和j层小波近似系数；
20、所述小波细节系数处理模块，用于通过设定的阈值和阈值函数对所述j层小波细节系数进行处理，得到处理后的小波细节系数；所述通过设定的阈值和阈值函数对所述j层小波细节系数进行处理采用的是改进小波阈值函数；所述改进小波阈值函数的表达式为：
21、
22、其中，t为阈值，x为小波系数；y(x)表示的是阈值函数；
23、所述改进小波阈值函数的表达式还包括：
24、
25、该改进小波阈值函数表达式是将大于阈值的小波系数模值阈值化，变成该模值平方与阈值平方差的开方，而小于阈值的小波系数模值阈值仍为0。
26、所述改进小波阈值函数的表达式还包括：
27、
28、其中，β为控制系数；将小于阈值t的小波系数乘以β控制系数，采取部分保留的方式，兼顾小波阈值函数曲线的平滑和拟合。
29、所述信号重构模块，用于将所述j层小波近似系数与处理后的小波细节系数进行信号重构，得到去噪后的信号。
30、第三方面，本申请提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
31、至少一个处理器；以及，
32、与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
33、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序指令，所述计算机程序指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行所述的一种基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法。
34、第四方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，存储有程序，所述程序被处理器执行时，实现所述的一种基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法。
35、综上所述，与现有技术相比，本申请提供的技术方案带来的有效效果至少包括：
36、本申请提出了一种基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法，包括：对含噪信号进行小波分解，得到j层小波细节系数和j层小波近似系数；通过设定的阈值和阈值函数对所述j层小波细节系数进行处理，得到处理后的小波细节系数；将所述j层小波近似系数与处理后的小波细节系数进行信号重构，得到去噪后的信号。本申请通过提出的改进小波阈值函数仅通过改变变量参数即可获得最佳的去噪效果，并且比传统阈值函数更具弹性，使得放电信号的提取处理更有效。
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1.一种基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法，其特征在于，包括下述步骤：
2.根据权利要求1所述基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法，其特征在于，所述对含噪信号进行小波分解，得到j层小波细节系数和j层小波近似系数，具体的：
3.根据权利要求1所述基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法，其特征在于，所述改进小波阈值函数的表达式还包括：
4.根据权利要求3所述基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法，其特征在于，所述改进小波阈值函数的表达式还包括：
5.基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪装置，其特征在于，应用于权利要求1-4中任一项所述的一种基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法，包括小波分解模块、小波细节系数处理模块以及信号重构模块；
6.根据权利要求5所述基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪装置，其特征在于，所述小波分解模块，具体用于：在分析不同小波基特性的基础上，选取适合待处理信号要求的小波基并确定分解层数j，对含噪信号进行小波离散变换，进而得到j层小波细节系数和j层小波近似系
7.根据权利要求5所述基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪装置，其特征在于，所述改进小波阈值函数的表达式还包括：
8.根据权利要求5所述基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪装置，其特征在于，所述改进小波阈值函数的表达式还包括：
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
10.一种计算机可读存储介质，存储有程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时，实现权利要求1-4任一项所述的基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法，其特征在于，包括下述步骤：
2.根据权利要求1所述基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法，其特征在于，所述对含噪信号进行小波分解，得到j层小波细节系数和j层小波近似系数，具体的：
3.根据权利要求1所述基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法，其特征在于，所述改进小波阈值函数的表达式还包括：
4.根据权利要求3所述基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法，其特征在于，所述改进小波阈值函数的表达式还包括：
5.基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪装置，其特征在于，应用于权利要求1-4中任一项所述的一种基于小波阈值的换流变压器局部放电信号去噪方法，包括小波分解模块、小波细节系数处理模块以及信号重构模块；
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【专利技术属性】
技术研发人员：周国伟，杨杰，邹晖，邢佳磊，胡俊华，周建平，陈欣，陈川，雷振洲，孙林涛，汪全虎，彭晨光，苏良智，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司超高压分公司，
类型：发明
国别省市：
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