SF6局部放电分解组分光声检测信号交叉响应处理技术.pdf

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1、高电压技术第39卷第2期2013年2月28日HighVoltageEngineering，Vo1．39，No．2，February28，2013257SF6局部放电分解组分光声检测信号交叉响应处理技术唐炬，范敏～，谭志红，孙才新(1．重庆大学输变电装备及系统安全与新技术国家重点实验室，重庆400030；2．湖南省电力公司科学研究院，长沙410007)摘要：SFs局部放电(PD)时，某些特征分解组分气体的红外吸收频带存在重叠部分，利用光声检测法检测其成分时会有严重的交叉响应，影响检测准确度。为此，将主成分分析(PCA)与径向基函数(RBF)神经网络相

2、结合，构建了一种能降低交叉响应的PCA—RBF神经网络，应用于光声检测法输出信号阵列的处理，以解决传统RBF神经网络在输入空间严重自相关时检测准确度的下降，实现对SOz、COz、CF混合气体中各组分气体体积分数的准确检测。结果表明：PCA—RBF神经网络有效地消除了样本之间的相关性，提高了神经网络对混合气体中各组分气体体积分数的检测准确度(平均相对误差<3％)，为将光声检测法应用于SF。局部放电分解组分气体的检测提供了有效的数据处理手段。关键词：SF；局部放电(PD)；交叉响应；主成分分析(PCA)；径向基函数(RBF)；神经网络；相关性；检测准确

3、度D0l：10．3969／j．issn．1003—6520．2013．02．001文章编号：l003—6520(2O13)02～0257-08CrossoverResponseProcessingTechnologyofPhotoacousticSpectroscopySignalofSF6DecompositionComponentsUnderPartialDischargeTANGJu，FANMin～，TANZhihong，SUNCaixin(1．StateKeyLaboratoryofPowerTransmissionEquipmentSys

4、temSecurityandNewTechnology，ChongqingUniversity，Chongqing400030，China；2．HunanElectricPowerScientificResearchInstitute，Changsha410007，China)Abstract：OverlapexistsintheinfraredabsorptionbandofsomeSF6decompositioncomponentsunderpartialdischarges(PD)，SOtherewouldbeseriouscrossover

5、responseandprecisiondeclinewhenphotoacoustictechnologyisusedtodetectthesecomponents．Thus，wecombinedprincipalcomponentsanalysis(PCA)withradialbasisfunction(RBF)neuralnetworktoconstructaPCA—RBFneuralnetworkwhichsuppressescrossoverresponses．Thenewlyconstructedneuralnetworkisappli

6、edinprocessingtheoutputsignalarrayofphotoacousticdetectiontosolvetheproblemofprecisiondeclineforusingtraditionRBFneuralnetworkinthecaseofseriouscorrelatedinputspace，andtoachieveaccuratedetectionofconcentrationsofgascomponentsinagasmixtureofSO2，CO2，andCF4．TheresultsshowthattheP

7、CA—RBFneuralnetworkiseffectiveineliminatingcorrelationbetweensamples，anditraisesthedetectionprecisionofneuralnetworkstoconcentrationofvariouscomponentsingasmixture(theaveragerelativeerrorofthismethoddroptolessthan3)．Theresearchprovidesaneffectivemethodofdataprocessingforusingp

8、hotoacousticspectroscopyindetectionofSF6decompositioncomponen