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基于核典型相关分析融合的XLPE电缆局部放电模式识别

妙旭娟;乔楷;冯玫;刘维

【摘要】提出使用核典型相关分析方法提取XLPE电缆接头局部放电信号PRPD

图谱特征信息,并使用K最近邻分类算法实现不同绝缘缺陷模式的高准确率识别.利

用YJV-26/35kV型电缆及其附件设计了4种典型绝缘缺陷,使用脉冲电流检测获

取局部放电样本信息,绘制了PRPD图谱并应用于样本数据,研究不同特征向量下的

识别效果,在适合维数最终获得较高识别正确率.相对于传统电力设备模式识别方法,

不但可以有效反映信号非线性特征,并可以将多种特征进行有效融合,消除冗余特

征.%ThispaperproposesthatthecharacteristicinformationofPRPD

spectrumofXLPEcablejointsmaybeextractedinthekernelcanonical

correlationanalysismethod,andhighlyaccuraterecognitionofdifferent

insulationdefectmodesisrealizedthroughtheKnearestneighbor

classificationalgorithm.YJV-26/35kVcableanditsaccessoriesareusedto

designfourtypicalinsulationdefects.Pulsecurrentdetectionisusedto

obtainpartialdischargesampleinformation,andPRPDspectrumsare

drawn.Theproposedmethodisappliedtosampledatatostudy

recognitioneffectsunderdifferentcharacteristicvectors.Aquitehigh

correctidentificationrateisfinallyobtainedinthesuitable

dimension.Comparedwithpatterrecognitionmethodoftraditionalpower

equipment,theproposedapproachcannotonlyeffectivelyreflect

nonlinearcharacteristicsofthesignal,butalsoeffectivelyamalgamate

variousfeaturesandeliminateredundantfeatures.

【期刊名称】《电气自动化》

【年(卷),期】2017(039)006

【总页数】3页(P112-114)

【关键词】局部放电;电力电缆;模式识别;核典型相关分析;K-最近邻

【作者】妙旭娟;乔楷;冯玫;刘维

【作者单位】国网新疆电力公司经济技术研究院,新疆乌鲁木齐830011;湖南科鑫

电力设计有限公司,湖南长沙410000;湖南科鑫电力设计有限公司,湖南长沙

410000;国网新疆电力公司经济技术研究院,新疆乌鲁木齐830011

【正文语种】中文

【中图分类】TP391.41

0引言

高压XLPE电缆绝缘缺陷的带电检测和在线监测是保障电缆正常运行的必要手段，

其中脉冲电流法等局部放电检测方法被IEEE、CIGRE等国际电力权威机构一直推

荐为最有效的电力设备绝缘状态评价方法。XLPE电缆不同绝缘缺陷模式、严重程

度的快速准确识别是实现智能化电网的需要。

常用的局部放电模式识别方法可分为线性投影和非线性投影分析两种。如文献[1]

使用主成分分析方法(PCA)方法对XLPE电缆局部放电信号统计特征进行分类就是

典型的线性投影手段。部分研究基于核方法[2]、流形学习[3]和稀疏表示[4]等方法

抽取局部放电样本的非线性特征。随着研究的不断开展，基于单一方式提取的局部

放电信号特征难以满足识别精度的要求，使用多种手段进行有效融合得到组合特征，

实现优势互补是当下研究的热点。

典型相关投影分析(CCA)是一种经典的多元数据统计分析方法，以两组及两组以上

的特征集数据为主要内容，能够提取多组数据间的相关关系，而又尽量不丢失原始

特征集的有效辨识信息，有效