【技术实现步骤摘要】
本申请涉及智能传感雷电拦截器，具体涉及一种智能雷电拦截器及雷击浪涌脉冲防护方法。
技术介绍
1、目前风机防雷主流设计为，风力发电机组雷电接闪器系统位于风机叶片的表面区域，叶片引雷线粘合在叶腔内部。在叶片受雷击后，接闪器、引雷线可能会局部发热引发叶片燃烧或者损坏。根据雷电拦截器的拦截原理：当雷云电场临近时，在大地感应出与雷云底部电荷极性相反的电荷，谐振腔的极性变换器把大地电荷极性变换后送到腔体振幅频谱选择阻抗变换器。腔体谐振并把电荷输送到腔体端部，使得腔体端部聚集数倍与雷云底部电荷极性相反的异性电荷。当达到空气击穿阈值时，便开始电晕并产生向上先导。
2、由于雷电产生时，会产生雷电磁场。雷电磁场会对雷电流数据产生磁场噪声，使得雷电流数据出现失真的现象。传统对于时序的数据大多通过均值滤波进行去噪，但由于雷电发生雷电的强度不同，造成的雷电磁场强度也不同，导致雷电流修正的效果较差，从而使得雷电拦截器的效果较差。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本申请的目的在于提供一种智能雷电拦截器及雷击浪涌脉冲防护方法，所采用的技术方案具体如下：
2、本申请实施例提供了一种雷击浪涌脉冲防护方法，包括以下步骤：
3、通过雷电流记录仪测量雷电发生时各采集时刻的雷电流数据，组成雷电流序列；
4、基于雷电流序列对应趋势序列的各极值点对雷电流序列进行划分得到各雷电流子序列，根据雷电流子序列中各雷电流与其相邻雷电流的差异分析各雷电流的雷电变化速率；
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6、根据所述雷电磁场干扰强度计算各雷电流的雷电磁场修正系数，根据雷电流子序列中各雷电流与其左右相邻雷电流均值的差异，结合所述雷电磁场修正系数，对雷电流子序列中各雷电流进行修正；
7、根据修正后雷电波的振幅频谱和能量频谱，采用雷电拦截器对雷电拦截。
8、进一步地，所述各雷电流子序列进一步建包括：
9、采用时序分解算法获取雷电流序列的趋势序列，对趋势序列进行极值点检测，根据所有极值点对雷电流序列进行分割获取各雷电流子序列。
10、进一步地，所述各雷电流的雷电变化速率进一步为雷电流子序列中各雷电流与其相邻前一雷电流的差值的绝对值。
11、进一步地，所述雷电磁场偏离度的表达式为：式中，aci为雷电流子序列中第i个雷电流的雷电磁场偏离度；avi、avi-1、avi+1分别为雷电流子序列中第i个、第i-1个、第i+1个雷电流的雷电变化速率；为雷电流子序列中所有雷电流雷电变化速率的均值；k为预设大于零的数值。
12、进一步地，所述各雷电流的雷电磁场干扰强度为所述雷电磁场偏离度与各雷电流的雷电影响置信度的乘积。
13、进一步地，所述雷电影响置信度为各雷电流与其左右相邻雷电流均值之间的差值取绝对值。
14、进一步地，将雷电流子序列中第一个与最后一个雷电流的雷电影响置信度均赋值为0。
15、进一步地，所述各雷电流的雷电磁场修正系数的表达式为：gi＝1-exp(tqi)；式中，gi、tqi表示雷电流子序列中第i个雷电流的雷电磁场修正系数、雷电磁场干扰强度；exp()表示以自然常数为底的指数函数。
16、进一步地，雷电流子序列中各雷电流的修正值表达式为：a′i＝ai+gi×(mai-ai)；式中，a′i表示雷电流子序列中第i个雷电流的雷电流修正值；ai、gi表示雷电流子序列中第i个雷电流、第i个雷电流的雷电磁场修正系数；mai表示雷电流子序列中第i个雷电流的左右相邻雷电流的均值。
17、本申请实施例还提供了一种智能雷电拦截器，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意一项所述方法的步骤。
18、由以上可见，本申请提供的一种智能雷电拦截器及雷击浪涌脉冲防护方法，至少具有如下有益效果：
19、本申请考虑到在雷电流数据滤波处理时，由于雷电产生的强度不同造成雷电的磁场强度存在差异，使得传统对于雷电流数据的处理出现效果较差的情况。本申请通过雷电流记录仪收集数据，利用stl分解和极值点检测算法分析雷电流趋势，计算雷电变化速率和磁场偏离度，评估磁场干扰强度，以构建修正系数，对雷电流数据进行修正，使得修正后的数据更接近于真实的雷电流数据，修正的效果更好，从而使得雷电拦截器对雷电的拦截效果更好。
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1.一种雷击浪涌脉冲防护方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种雷击浪涌脉冲防护方法，其特征在于，所述各雷电流子序列进一步建包括：
3.如权利要求1所述的一种雷击浪涌脉冲防护方法，其特征在于，所述各雷电流的雷电变化速率进一步为雷电流子序列中各雷电流与其相邻前一雷电流的差值的绝对值。
4.如权利要求1所述的一种雷击浪涌脉冲防护方法，其特征在于，所述雷电磁场偏离度的表达式为：式中，Aci为雷电流子序列中第i个雷电流的雷电磁场偏离度；Avi、Avi-1、Avi+1分别为雷电流子序列中第i个、第i-1个、第i+1个雷电流的雷电变化速率；为雷电流子序列中所有雷电流雷电变化速率的均值；k为预设大于零的数值。
5.如权利要求1所述的一种雷击浪涌脉冲防护方法，其特征在于，所述各雷电流的雷电磁场干扰强度为所述雷电磁场偏离度与各雷电流的雷电影响置信度的乘积。
6.如权利要求5所述的一种雷击浪涌脉冲防护方法，其特征在于，所述雷电影响置信度为各雷电流与其左右相邻雷电流均值之间的差值取绝对值。
7.如权利要求5所述
8.如权利要求1所述的一种雷击浪涌脉冲防护方法，其特征在于，所述各雷电流的雷电磁场修正系数的表达式为：Gi＝1-exp(Tqi)；式中，Gi、Tqi表示雷电流子序列中第i个雷电流的雷电磁场修正系数、雷电磁场干扰强度；exp()表示以自然常数为底的指数函数。
9.如权利要求1所述的一种雷击浪涌脉冲防护方法，其特征在于，雷电流子序列中各雷电流的修正值表达式为：A′i＝Ai+Gi×(MAi-Ai)；式中，A′i表示雷电流子序列中第i个雷电流的雷电流修正值；Ai、Gi表示雷电流子序列中第i个雷电流、第i个雷电流的雷电磁场修正系数；MAi表示雷电流子序列中第i个雷电流的左右相邻雷电流的均值。
10.一种智能雷电拦截器，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-9任意一项所述一种雷击浪涌脉冲防护方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种雷击浪涌脉冲防护方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种雷击浪涌脉冲防护方法，其特征在于，所述各雷电流子序列进一步建包括：
3.如权利要求1所述的一种雷击浪涌脉冲防护方法，其特征在于，所述各雷电流的雷电变化速率进一步为雷电流子序列中各雷电流与其相邻前一雷电流的差值的绝对值。
4.如权利要求1所述的一种雷击浪涌脉冲防护方法，其特征在于，所述雷电磁场偏离度的表达式为：式中，aci为雷电流子序列中第i个雷电流的雷电磁场偏离度；avi、avi-1、avi+1分别为雷电流子序列中第i个、第i-1个、第i+1个雷电流的雷电变化速率；为雷电流子序列中所有雷电流雷电变化速率的均值；k为预设大于零的数值。
5.如权利要求1所述的一种雷击浪涌脉冲防护方法，其特征在于，所述各雷电流的雷电磁场干扰强度为所述雷电磁场偏离度与各雷电流的雷电影响置信度的乘积。
6.如权利要求5所述的一种雷击浪涌脉冲防护方法，其特征在于，所述雷电影响置信度为各雷电流与其左右相邻雷电流均值之间的差值取绝对值。
...【专利技术属性】
技术研发人员：李泰，邵立忠，刘义，曹秀，
申请(专利权)人：山东驱雷科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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