基于CEEMDAN-TQWT方法的变压器局部放电信号降噪

《基于CEEMDAN-TQWT方法的变压器局部放电信号降噪》是一篇探讨如何有效去除变压器局部放电信号中噪声的研究论文。该论文针对电力系统中常见的局部放电现象，提出了一种结合改进型完全自适应经验模态分解（CEEMDAN）与双正交小波变换（TQWT）的方法，旨在提高局部放电信号的信噪比，从而为故障诊断提供更准确的数据支持。

在电力设备运行过程中，局部放电是一种常见的异常现象，其产生的信号通常被复杂的电磁干扰和环境噪声所掩盖。这些噪声不仅影响了信号的清晰度，还可能导致误判或漏判，进而对设备的安全运行构成威胁。因此，如何从含有大量噪声的原始信号中提取出有效的局部放电信号成为当前研究的热点问题。

传统的信号处理方法如傅里叶变换、小波变换等虽然在一定程度上能够去除噪声，但它们在处理非线性和非平稳信号时存在局限性。为此，研究人员引入了经验模态分解（EMD）技术，该技术能够将复杂信号分解为多个固有模态函数（IMF），从而更好地捕捉信号的动态特性。然而，EMD方法在处理实际信号时容易受到端点效应和模式混叠的影响。

为了克服这些问题，本文采用了改进的完全自适应经验模态分解（CEEMDAN）方法。CEEMDAN通过在原始信号中添加白噪声并进行多次分解，有效降低了模式混叠现象，并提高了信号分解的稳定性。此外，该方法还具备自适应性，可以根据信号的特点自动调整分解参数，从而提高信号处理的精度。

在CEEMDAN的基础上，本文进一步引入了双正交小波变换（TQWT）。TQWT是一种具有多分辨率分析能力的小波变换方法，能够在不同尺度下对信号进行精确的分解和重构。相比于传统的离散小波变换，TQWT具有更高的计算效率和更好的频带分离能力，特别适用于处理高频噪声。

将CEEMDAN与TQWT相结合，形成了一种新的信号降噪方法。该方法首先利用CEEMDAN对原始信号进行分解，得到多个IMF分量；然后对每个IMF分量分别应用TQWT进行去噪处理，最后将去噪后的IMF分量进行重构，得到最终的干净信号。这种方法不仅保留了信号的主要特征，还有效抑制了噪声的干扰。

为了验证该方法的有效性，本文设计了一系列实验，包括仿真信号测试和实际变压器局部放电信号的处理。实验结果表明，与传统的小波降噪方法相比，CEEMDAN-TQWT方法在信噪比提升、信号保真度以及计算效率等方面均表现出显著优势。

此外，该方法还具备良好的适应性，可以应用于不同类型和强度的局部放电信号。无论是低信噪比还是高噪声环境下，CEEMDAN-TQWT方法都能保持较高的降噪性能，为电力系统的故障检测提供了可靠的技术支持。

综上所述，《基于CEEMDAN-TQWT方法的变压器局部放电信号降噪》论文提出了一种创新性的信号处理方法，为解决变压器局部放电信号中的噪声问题提供了新的思路和手段。该方法不仅提升了信号的质量，也为电力设备的智能化监测和故障诊断奠定了坚实的基础。