基于局部均值分解(LMD)的单通道触电信号盲源分离算法

• 作者: 叶豪 张亚飞 李春兰 杜松怀 王海杨 高阁
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 电流检测 算法 局部均值分解 单通道触电信号 盲源分离
• 年，卷（期）: 2019,（12）
• 所属期刊栏目: 农业信息与电气技术
• 页码范围: 200-208
• 页数: 9页
• 分类号: TM77
• 字数: 6030字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2019.12.024

摘要

针对从低压电网的剩余电流中提取触电电流的难题,该文提出局部均值分解(local mean decomposition,LMD)与盲源分离相结合提取触电电流的方法.利用LMD算法自适应的将剩余电流信号分解为若干个PF(product function)分量,计算各分量与原始信号的相似系数,选取相似系数最大且大于0.8的模态分量构造虚拟通道,与剩余电流信号一起构建盲源分离的2个通道,再利用FastICA算法从剩余电流信号中提取触电电流.试验结果表明:相较于经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)时间0.129 s,LMD分解时间为0.032 s,速度更快;在单相电路触电时,基于LMD-FastICA算法和EMD-FastICA算法提取的触电电流与原始触电电流的平均相关系数分别为0.9374和0.9253,平均相对误差分别为0.0962和0.1098;在三相电路触电时,基于LMD-FastICA算法和EMD-FastICA算法提取的触电电流与原始触电电流的平均相关系数分别为0.9624和0.9489,平均相对误差分别为0.0564和0.08155;LMD-FastICA与EMD-FastICA两种算法分解信号的峰值因子的相对误差范围分别为0.001～0.103和0.012～0.155,且抑制端点效应更好.研究结果可为开发基于触电电流动作的新型剩余电流保护装置奠定理论基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杜松怀	中国农业大学信息与电气工程学院	94	679	14.0	22.0
2	李春兰	新疆农业大学机电工程学院	71	340	9.0	17.0
3	张亚飞	新疆农业大学机电工程学院	17	28	3.0	5.0
4	叶豪	新疆农业大学机电工程学院	8	12	2.0	3.0
5	王海杨	新疆农业大学机电工程学院	7	6	2.0	2.0
6	高阁	新疆农业大学机电工程学院	4	4	1.0	2.0