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1、2016年儀表技術(shù)與傳感器2016第8期InstrumentTechniqueandSensorNo．8基于EMD的微風(fēng)振動在線監(jiān)測系統(tǒng)誤差來源分析張軍，賀瑞娟，龍嘉川，周瑋，盧冰，王先培(1．華中科技大學(xué)強電磁工程與新技術(shù)國家重點實驗室，湖北武漢430074；2．中國電力科學(xué)研究院．湖北武漢430074；3．武漢大學(xué)電子信息學(xué)院，湖北武漢430072)摘要：微風(fēng)振動在線監(jiān)測系統(tǒng)因其能夠獲得導(dǎo)線振動幅值、頻率等信息而被廣泛應(yīng)用于高壓電力架空線路。但是研究表明，由于工作環(huán)境所限，其測量數(shù)據(jù)往往受到溫度
2、、濕度、電磁場等因素的影響，因此系統(tǒng)數(shù)據(jù)的可靠性難以保證。為分析微風(fēng)振動在線監(jiān)測系統(tǒng)所測數(shù)據(jù)中的誤差來源，文中提出了利用功能模塊分解的方法對系統(tǒng)誤差進行溯源。首先，建立系統(tǒng)各單元模塊相應(yīng)的誤差指紋庫，然后利用經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解的方法對現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)進行多層分解，最后對分解的特征分量利用自相關(guān)和互相關(guān)算法與誤差指紋庫進行特征匹配辨識，以此實現(xiàn)在線監(jiān)測的誤差溯源。實驗結(jié)果表明：所提方法能夠準(zhǔn)確有效定位系統(tǒng)誤差來源，對裝置的優(yōu)化設(shè)計具有借鑒意義。關(guān)鍵詞：微風(fēng)振動；經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解；誤差來源分析；自相關(guān)函數(shù)；互相關(guān)函數(shù)
3、中圖分類號：TP273文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1002—1841(2016)08—0117—06ErrorSourceAnalysis0fon-lineMonitoringSystemofAeolianVibrationBasedonEmpiricalModeDecomposition一一ZHANGJun，HERui-juan，LONGJia—chuan，ZHOUWei，LUBing，WANGXian—pei(1．StateKeyLaboratoryofAdvancedElectromagnetic
4、EngineeringandTechnology，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430074，China；2．ChinaElectricPowerResearchInstitute，Wuhan430074，China；3．SchoolofElectronicInformation，WuhanUniversity，Wuhan430072，China)Abstract：Owningtoitsaccesstowirevibrationampli
5、tude，~equencyandotherinformation，on-linemonitoringsystemofaeolianvibrationwaswidelyappliedtohighvoltageoverheadlines．However，it’Sshownthatthemeasuringdatawasheavilyin-fluencedbyfactorssuchastemperature，humidity，electromagneticfield，SOit’Shardtoensureth
6、ereliabilityofthesystem’Sdata．Inordertoanalyzethemeasurementerrorsofonlinemonitoringsystemofaeolianvibration，themethodoffunctionmodulede·compositionfortracingthesystemerrorwaspresentedinthispaper．Firstly，acorrespondingerrorfingerprintdatabaseofeachU-ni
7、tmodulewasestablished．Secondly，empiricalmodedecomposition(EMD)methodwasusedtodecomposethefielddataac·quisitionintomanylayers．Finally，thedecomposedcharacteristiccomponentismatchedwitherorfingerprintdatabasebyusingautocorrelationandcross．corelationalgori
8、thmtorealizetheerrorsourceanalysisofthesystem．Experimentresultsshowthattheproposedmethodcanefectivelyfindthesourceofsystemerrorandhasreferencetotheoptimizationdesignofthedevice．Keywords：aeolianvibration；EMD；errorsourceanalysis；autocorel
