變壓器運行狀態(tài)振聲檢測中隨機噪聲的濾除方法和裝置

本發(fā)明的實施例公開一種變壓器運行狀態(tài)振聲檢測中隨機噪聲的濾除方法和裝置，所述方法，包括：步驟1，輸入實測的振聲檢測中背景噪聲序列,所述背景噪聲序列是在變壓器未運行的狀態(tài)下采集的，用于搜集變壓器工作環(huán)境中的背景噪聲；步驟2，估計所述背景噪聲序列的統(tǒng)計參數(shù)；步驟3，輸入實測的振聲信號序列S＝[S₁,S₂,…,S_N],N為振動信號序列的長度；步驟4，根據(jù)所述統(tǒng)計參數(shù)，對背景噪聲模擬，生成模擬的背景噪聲；步驟5，根據(jù)所述模擬的背景噪聲，求解濾波系數(shù)W；步驟6，根據(jù)所述濾波系數(shù)，對實測的振聲信號序列進行濾波。

土體凍脹檢測裝置和檢測土體凍脹量方法專利目的

《土體凍脹檢測裝置和檢測土體凍脹量方法》提出了一種土體凍脹檢測裝置。通過這種土體凍脹檢測裝置能夠準確的測量出土體凍脹量。

土體凍脹檢測裝置和檢測土體凍脹量方法技術(shù)方案

根據(jù)《土體凍脹檢測裝置和檢測土體凍脹量方法》的第一方面，提出了一種土體凍脹檢測裝置，包括：管體，在管體上間隔設(shè)置有多個沿周向的環(huán)形弱化區(qū)，在管體的末部固定設(shè)置有用于固定到土體的非凍脹層的錨固件，設(shè)置在管體內(nèi)的測桿，測桿的末部與錨固件固定相連，測桿的頂部為測量部，用于設(shè)置在土體的地表的位移測量器，通過檢測其相對于測量部的豎向位移而得到土體的凍脹量，當(dāng)土體凍脹時，多個弱化區(qū)將管體分成多個能獨立運動的管段。

在使用《土體凍脹檢測裝置和檢測土體凍脹量方法》的土體凍脹檢測裝置測量地層凍脹量時，由于弱化區(qū)的存在，處于凍脹層內(nèi)的管段會在縱向凍脹力的作用下獨立于其余的管段而運動，即處于凍脹層內(nèi)的管段形成自由管段。由于自由管段與其余的管段是彼此獨立的，因此自由管段豎向上運動不會導(dǎo)致其余管段相對于土體而運動，更不會導(dǎo)致管體整體相對于土體而豎向運動。錨固件的位置也因此不會發(fā)生變化，測桿的測量部的位置也就不會發(fā)生變化，即測量凍脹的基準點沒有發(fā)生變化。此外，在土體凍結(jié)是朝向土體深處逐層凍結(jié)的，當(dāng)土體上層發(fā)生凍脹時，下層仍保持未凍脹狀態(tài)（即未凍脹層）。由于處于未凍脹層內(nèi)的管段不會相對于土體而豎向運動，因此未凍脹層也就不會到處于其中的管段的攜帶而豎向運動。從而，凍脹層就不會受到未凍脹層的擠壓，即凍脹層的隆起高度僅來源于凍脹層本身的凍脹。因此，移測量器的位移就能真實地反應(yīng)該凍脹層的實際凍脹量。隨著土體被朝向深處逐層凍結(jié)，未凍脹層會再次逐層凍脹。在弱化區(qū)的作用下，更深層的未凍脹層也不會對凍脹層產(chǎn)生擠壓。也就是說，使用該發(fā)明的土體凍脹檢測裝置測量地層凍脹量時，不但測量土體凍脹的基準點不發(fā)生變化，而且每一凍脹層的凍脹量的測量值都是準確的，因此土體的整體凍脹量的測量值也是準確的。

在一個實施例中，環(huán)形弱化區(qū)的數(shù)量與管體的數(shù)值之比在8:1-15:1之間。在一個優(yōu)選的實施例中，弱化區(qū)的數(shù)量與管體的長度的數(shù)值之比為10:1。在一個優(yōu)選的實施例中，環(huán)形弱化區(qū)沿管體的長度均勻分布。在實際施工中，這種結(jié)構(gòu)的管體能夠測量出對于施工足夠精確的土體凍脹量，而且管體的結(jié)構(gòu)仍保持簡單，從而方便了土體凍脹檢測裝置的制造和使用。

在一個實施例中，管體由多個套管通過多個直接頭順次連接而成，在直接頭的內(nèi)壁上設(shè)置有徑向向里凸出的擋環(huán)，在直接頭的兩個端部和擋環(huán)之間形成連接部，套管與連接部依靠摩擦力連接在一起而實現(xiàn)弱化區(qū)。在土體發(fā)生凍脹時，在凍脹縱向力的作用下套管可沿軸向在直接頭內(nèi)運動，從而實現(xiàn)每一個套管都能夠相對于其余的套管而獨立運動。此外，這種連接方式使得管體整體不被破壞掉，土體凍脹檢測裝置也因此能重復(fù)使用，這降低了成本，避免了浪費。

在一個實施例中，管體由多個套管順次連接而成，在一個套管的內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)形槽，在所述環(huán)形槽的外側(cè)壁上設(shè)置有沿軸向的缺口，在另一套管上設(shè)置有與缺口和環(huán)形槽匹配的凸起，凸起與連接部配合在一起而實現(xiàn)套管的弱化區(qū)。在一個優(yōu)選的實施例中，環(huán)形槽的軸向尺寸大于凸起的軸向尺寸。這種結(jié)構(gòu)不需要額外的連接部件，僅需要將套管彼此相連就能夠?qū)崿F(xiàn)弱化區(qū)，并且每一個套管都能夠相對于其余的套管而獨立運動。這簡化了管體的結(jié)構(gòu)，降低了管體的生產(chǎn)成本，土體凍脹檢測裝置也能重復(fù)使用，避免了浪費。

根據(jù)《土體凍脹檢測裝置和檢測土體凍脹量方法》的第二方面，提出了一種使用根據(jù)上文所述的土體凍脹檢測裝置來檢測土體凍脹量方法，包括以下步驟，

步驟一：在土體中設(shè)置檢測孔，檢測孔從地表延伸穿過土體的最大凍結(jié)深度，終止于土體的非凍脹層；

步驟二：在檢測孔內(nèi)設(shè)置管體和測桿，并且將管體和測桿通過錨固件固定于非凍脹層中，在檢測孔的孔口處設(shè)置位移測量器；

步驟三：當(dāng)土體發(fā)生凍脹時，檢測位移測量器相對于測桿的測量部的豎向位移，而得到土體的凍脹量。

在一個實施例中，在步驟二中，還在管體和檢測孔的孔壁之間的間隙中填充有用于防止?jié)B水的填料。這種填料能夠防止水進入到土體凍脹檢測裝置內(nèi)，而將其破壞。在一個優(yōu)選的實施例中，填料包括處于管體的非弱化區(qū)的水泥澆筑層和處于管體的弱化區(qū)的散沙層。這樣，在發(fā)生凍脹時，水泥澆筑層能夠?qū)ψ杂晒芏我黄疬\動，而散沙層能夠避免弱化區(qū)被固定住而不能使管體分成自由管段。

在該申請中，用語“豎向”是指朝向地面的方向。應(yīng)理解地是，對于不同的地面，該豎向也可有所不同。

土體凍脹檢測裝置和檢測土體凍脹量方法改善效果

《土體凍脹檢測裝置和檢測土體凍脹量方法》的優(yōu)點在于：（1）通過在管體上設(shè)置弱化區(qū)，使得在測量土體的凍脹量時，處于凍脹層內(nèi)的管體部分形成自由管段。自由管段會隨著凍脹層一起運動，而不會導(dǎo)致錨固件的位置會發(fā)生變化，進而測桿的測量部的位置也就不會發(fā)生變化，即測量凍脹的基準點不發(fā)生變化。另外，所測得的每一凍脹層的凍脹量也是準確的。從而，使用《土體凍脹檢測裝置和檢測土體凍脹量方法》的裝置能夠準確測出土體的凍脹量。（2）構(gòu)成管體的每一個套管都能夠相對于其余套管而獨立運動。在使用測量土體的凍脹量時，由于處于凍脹層的套管的獨立運動順應(yīng)了凍脹，從而管體整體不被破壞掉，土體凍脹檢測裝置也因此能重復(fù)使用，這降低了成本，避免了浪費。

1．聯(lián)線： 關(guān)掉儀器的電源開關(guān)，按下面的方法接線?！蜗嘧儔浩?三相變壓器　儀器 變壓器 儀器 變壓器　A A A A　B X B B　C 不接 C C　a a a a　b x b b　c 不接 c c　變壓器的中性點不接儀器，不接大地。接好儀器地線。將電源線一端插進儀器面板上的電源插座，另一端與交流220V電源相聯(lián)?！∽⒁猓呵形饘⒆儔浩鞯母叩蛪航臃?！　設(shè)置接線方法設(shè)置標準變比開始數(shù)據(jù)測量查看歷史數(shù)據(jù) ↑:選擇 確認:執(zhí)行　2.打開儀器的電源開關(guān),稍后液晶屏上出現(xiàn)主菜單，如下圖　選中的菜單反向顯示（黑底白字）　此時可 按 “ ↑”鍵 選擇功能菜單　按 “確認”鍵執(zhí)行相應(yīng)功能　注： 按下按鍵，放開按鍵，為一次按鍵輸入　設(shè)置接線方法 接法:Yy設(shè)置標準變比開始數(shù)據(jù)測量查看歷史數(shù)據(jù) ↑:選擇 確認:保存　3．接法設(shè)置,進入接線方法設(shè)置后，液晶屏顯示如下　此時 按“ ↑ ” 鍵選擇接法　按“確認” 鍵保存接法，返回主菜單　設(shè)置接線方法 設(shè)置標準變比 變比=25.000開始測量數(shù)據(jù)查看歷史數(shù)據(jù) →:移位 ↑↓:增減 確認:保存　4．設(shè)置標準變比,進入標準變比設(shè)置后，液晶屏顯示如下　此時　按“ → ”鍵選擇數(shù)據(jù)位,選中的數(shù)據(jù)反向顯示　按“↑”“↓”鍵修改數(shù)據(jù)?！∵x中數(shù)字后，按“↑”“↓”鍵，數(shù)字由0到9循環(huán)變換，如果是第一位，數(shù)字只能由1到9循環(huán)變化，不會出現(xiàn)0 ?！∵x中小數(shù)點后，按“↑”“↓”鍵，小數(shù)點循環(huán)移動。　設(shè)置接線方法 設(shè)置標準變比 調(diào)壓比=0.00%開始測量數(shù)據(jù)查看歷史數(shù)據(jù) →:移位 ↑↓:增減 確認:保存　如果變壓器有檔位,這里設(shè)定的標準變比,是中間檔的標準變比。按“確認”鍵保存變比后，液晶屏顯示如下　調(diào)壓比的設(shè)置方法和標準變比的設(shè)置方法相同?！∪绻儔浩饔袡n位，按實際值設(shè)定，反之，設(shè)定為0.00%。按“確認”鍵保存調(diào)壓比后，返回主菜單　5.開機預(yù)熱5分鐘后，選擇“開始數(shù)據(jù)測量”，按“確認”鍵后，顯示如下　接法=Yy？ 變比=25.000？ →:否 確認:是 ↑↓:換檔　屏幕上顯示的變比值是本次測量需要的實際標準變比值，按“↑”“↓”鍵可以修改此值。每次修改的幅度=設(shè)置的標準變比×調(diào)壓比。測量完成后,顯示如下　第3次　共3次組別：12點AB：25。008　0．03?：25。010　0．04?：25。000　0．00% ↑：翻頁　→:打印 確認:返回　每次測量完成后，儀器自動保存數(shù)據(jù)，最多保存30個數(shù)據(jù),超過　30后，本次數(shù)據(jù)存入第30次，第一次數(shù)據(jù)清除，即先進先出?！〉谝恍凶筮咃@示本次數(shù)據(jù)在歷史數(shù)據(jù)中的位置，右邊顯示歷史數(shù)據(jù)的個數(shù)?！〉诙袨榻M別?！〉谌凶筮厼锳B相的變比,第三行右邊為AB相的相對誤差,依此類推。　如果測單相變壓器,只有前三行顯示。　如果實測變比的相對誤差大于10 %,顯示“>10%”, 如果實測變比的相對誤差小于-10 %,顯示“<-10%”?！“础啊辨I，查看數(shù)據(jù)?！“础啊辨I，進入打印菜單，可打印本次數(shù)據(jù)，打印全部數(shù)據(jù)，可清除全部歷史數(shù)據(jù)。　按確認鍵，返回主菜單。

圖1是根據(jù)《土體凍脹檢測裝置和檢測土體凍脹量方法》的土體凍脹檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)《土體凍脹檢測裝置和檢測土體凍脹量方法》的土體凍脹檢測裝置在使用狀態(tài)中的示意圖；

圖3到圖6是形成管體的弱化區(qū)的不同方式；

在附圖中，相同的部件使用相同的附圖標記。附圖并未按照實際的比例。