交聯(lián)聚乙烯電纜中的電樹(shù)枝化是指XLPE電纜在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中,由于雜質(zhì)、汽泡等缺陷造成局部電場(chǎng)集中所導(dǎo)致的局部擊穿,進(jìn)而形成了樹(shù)枝狀放電通道,稱為電樹(shù)枝。電樹(shù)枝的潛伏期很長(zhǎng),從幾個(gè)月到幾年不等,但是電樹(shù)枝一旦引發(fā),將以很快的速度發(fā)展,進(jìn)而造成電力系統(tǒng)的故障。由于電樹(shù)枝的以上特性,有必要對(duì)XLPE電纜中的電樹(shù)枝放電現(xiàn)象進(jìn)行進(jìn)一步的分析,并對(duì)不同形態(tài)的電樹(shù)枝放電加以區(qū)分,以便在檢測(cè)到局部放電信號(hào)時(shí)采取不同的應(yīng)對(duì)措施。
雖然電樹(shù)枝的早期發(fā)展是由空間電荷的注入狀態(tài)所決定的,但是在電樹(shù)枝引發(fā)之后,隨著外施應(yīng)力的改變,電樹(shù)枝的形態(tài)也會(huì)發(fā)生變化。通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)電樹(shù)枝為枝狀時(shí),在一定的電壓范圍內(nèi)隨著電壓的升高,其生長(zhǎng)速度越快,當(dāng)電壓值超過(guò)一定的臨界值之后,電樹(shù)枝的稠密程度就會(huì)發(fā)生改變一逐漸從枝狀轉(zhuǎn)化為叢林狀,此時(shí)由于空間電荷的作用電樹(shù)枝的生長(zhǎng)速度反而會(huì)降低,但是隨著電壓的升高,電樹(shù)枝的生長(zhǎng)速度又會(huì)逐漸的回升并超過(guò)了電樹(shù)枝呈現(xiàn)出枝狀結(jié)構(gòu)時(shí)的生長(zhǎng)速度。
為了將電樹(shù)枝所產(chǎn)生的局部放電信號(hào)與XLPE電纜中其他缺陷所產(chǎn)生的局部放電信號(hào)加以區(qū)分,有必要找到能夠代表電樹(shù)枝放電獨(dú)特模式的特征量,特征量的提取主要有三個(gè)步驟:(1)特征形成,根據(jù)被分析的對(duì)象產(chǎn)生出的一組基本特征,如局部放電信號(hào)的幅值、相位、頻率等,這些特征通常是從傳感器直接檢測(cè)到或者是經(jīng)過(guò)初步處理過(guò)的局放信號(hào)。(2)特征提取,主要是通過(guò)映射(或變換)方法用低維的空間來(lái)表示樣本,這個(gè)過(guò)程叫做特征量的提取,而經(jīng)過(guò)映射(或變換)的特征叫做二次特征,它們是原始特征的某種組合。所謂特征提取在廣義上就是指一種變換。若Y是測(cè)量空間,X是特征空間,則變換A:Y→X就叫做特征提取器。(3)特征選擇,從一組特征中選取出一些最有效的特征以達(dá)到降低特征空間維數(shù)的目的,這個(gè)過(guò)程叫特征選擇。
有時(shí)候特征量的提取與選擇并不是截然分開(kāi)的,如可以先經(jīng)過(guò)特征選擇去除掉那些明顯沒(méi)有用的特征信息,然后再進(jìn)行特征的映射以降低維數(shù)?;蛘呦葘⑻卣髁坑成涞降途S空間,然后在低維空間中進(jìn)行特征選擇。而且在實(shí)際的運(yùn)用中,通常是要經(jīng)過(guò)多次反復(fù)的特征提取與特征選擇才能獲得合適的特征量。