基于小波分析消噪技术燃气管道泄漏检测和定位.pdf

维普资讯 2006年第34卷第 l2期 流 体 机 械 47 文章编号：2006)12—Oo47—05 基于小波分析消噪技术的燃气管道泄漏检测与定位 李 帆。张丽娟 (华中科技大学，湖北武汉 430074) 摘 要： 研究了基于小波分析的负压波管道泄漏检测与定位技术 。并主要对小波分析消噪处理方法进行了分析。先 选取合适的小波基和尺度对泄漏信号进行小波分解 ，再对各尺度下小波分解的高频系数进行阈值量化，并重构小波信号 可得消噪后的泄漏信号。运用这种方法，可以更为精确地获得压力突降点，提高泄漏点定位的精度。通过对燃气管道泄 漏检测与定位的实例分析，验证了此方法的精确性和有效性。 关键词： 负压波；小波分析；泄漏定位；燃气管道 中图分类号：TP206，TU996．8 文献标识码 ：A LeakDetectionandLocationofGasPipelineBasedonWaveletDenoisingTechnology LIFan，ZHANGLi-juan (HuazhongUniversityofScience＆Technology。Wuhan430074，China) Abstract： Leakdetectionandlocationofgaspipelinebasedonwaveletdenoisingtechnologyisstudied．Themethodofwavelet denoisingforleaksignalistheemphasis．Firstly，waveletdecompositionoftheleakagesinga1．Forit，wemustselectthebest motherwaveletandscale．Secondly，thresholdquantizationofdecomposingcoefficients．Thirdly，inversewavelettransformation ofreconstructingmodifiedsignals．Then，thede—noisedleakagesingalisgained．Withthismethod，weCangetthefeaturein- flectionpointofpressuremoreaccurately．Andthen，theaccuracyofleakpointlocationisimproved．Atthesametime，we印- pliedhtismethodtotheleaklocationofgas pipeline．Theexampleispresentedtoillustratehteaccuracyandvalidityofthemeth· od． Keywords： negative-·pressure-w·ave；waveletanalysis；leaklocation；gaspipeline 1 前言 管线上进行了数次试验，得出基于小波分析的负 压波法定位误差在0．5km的范围内，可检测到总 目前，国内外已研究出了多种燃气管道泄漏 输量 l％的泄漏量 J。小波分析具有良好的时频 检测与定位方法。其中，负压波法因其原理简单， 特性，可以对信号进行有效的去噪。本文详细介 检测速度快等优点，受到了人们越来越高的重视。 绍了负压波原理以及利用小波分析对负压波信号 但由于不可避免的工业现场的电磁干扰、压缩机 进行消噪处理的方法，并给出了小波分析用于燃 的震动、工况变化等因素，采集到的压力信号附有 气管道泄漏检测与定位的应用实例。 大量的噪声…。如果不对原始压力信号进行有 效的消噪，将严重影响