基于频率响应信号PCA的陶瓷绝缘子缺陷检测

作者：佟芳; 林鑫; 王婷; 徐铁军; 王忠花

来源：计算机测量与控制, 2022, 30(12): 78-84.

DOI：10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2022.12.012

• 陶瓷绝缘子
• 频率响应分析
• 特征提取
• 主成分分析
• 缺陷检测

为了对陶瓷绝缘子缺陷进行检测，利用频率响应分析法(FRA)识别陶瓷绝缘子主要固有模态的峰值范围，运用时间频域特征提取的主成分分析(PCA)对陶瓷绝缘子进行缺陷检测；通过选取安装在500 kV输电塔上材质为方石英和氧化铝的67个陶瓷绝缘子样本，研究了瓷体、瓷帽和内部三种典型的陶瓷绝缘子缺陷类型；通过PCA对时间数据和频率响应数据提取特征进行分析，实现了对完好、瓷体缺陷、瓷帽缺陷、内部缺陷和材质的区分问题；实验结果表明：内部缺陷表现为固有模态的消失或新模态的产生，基于时间数据的PCA对数据方差贡献最大的向量达到99.74%,可以区分瓷体缺陷和材质；基于频率响应数据的PCA对数据方差贡献最大的向量达到96.70%,可实现陶瓷绝缘子内部缺陷检测。

• 单位
  国网青海省电力公司