基于粒子滤波的电力机械设备状态在线监测

来源：机械与电子杂志2023年第02期北京时间：

作者：吴威;高骏;田祥雨

单位：国网江苏省电力有限公司,江苏 南京 210024

摘要：为提升电力机械设备状态在线监测的效果,提出基于粒子滤波的电力机械设备状态在线监测方法。通过人工萤火虫群算法改进粒子滤波算法后,借助随机子空间算法构建改进粒子滤波算法所需状态方程。利用该状态方程获取电力机械设备正状态观测矩阵和输出矩阵数值,并将其看作模态参数,依据该模态参数计算粒子滤波状态序列和电力机械设备振动状态变量数值后,构建粒子滤波器,使用该滤波器去除电力机械设备振动信号内干扰噪声后,对电力机械设备振动信号实施归一化处理,得到粒子权重概率和改进粒子滤波监测数值。通过设置振动信号监测步长和阈值,计算监测信号与采集信号差值,使其与所设阈值进行对比,获取电力机械设备状态在线监测结果。实验结果表明,该方法监测的电力机械设备信号最大偏差数值仅为 0.003 dB ,具备较好的信号跟踪能力,且具备较好电力机械设备振动监测能力。

关键词：粒子滤波;电力机械;设备状态;在线监测;人工萤火虫群;噪声方差