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龙图腾网获悉上海君世电气科技有限公司;国网山西省电力公司运城供电公司申请的专利一种变压器故障声源成像定位系统和方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120385954B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-09发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510886654.7，技术领域涉及：G01R31/62；该发明授权一种变压器故障声源成像定位系统和方法是由李瑞荣;冯李军;李亚国;王永辉;李军;赵镭;贾炜;崔玺;张俊士;谷晓东;郭玉龙;李进;刘贝壳;裴鹏飞;姚尧;张可;杜平吉;贾雅君设计研发完成，并于2025-06-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种变压器故障声源成像定位系统和方法在说明书摘要公布了：本申请提供一种变压器故障声源成像定位系统和方法，系统包括：麦克风阵列模块，由N个阵元沿M条螺旋臂等相位间隔排布构成；阵列优化模块，基于粒子群优化算法对麦克风阵列的阵元空间坐标进行拓扑优化，生成最优阵列布局参数；信号采集与传输模块，使用麦克风阵列模块采集声音信号，将声音信号进行传输；信号处理模块，接收传输过来的声音信号，执行快速傅里叶变换（FFT）时频分析和多重信号分类，通过子阵列功率谱相干叠加改进重信号分类的空间谱估计，获得声学能量云图。本申请通过优化麦克风阵列结构和改进信号处理算法，提高声源定位的精度和成像效果，特别是在低信噪比环境下，能够有效减少旁瓣影响，提高声源定位的准确性和可靠性。

本发明授权一种变压器故障声源成像定位系统和方法在权利要求书中公布了：1.一种变压器故障声源成像定位系统，其特征在于，包括： 麦克风阵列模块，由N个阵元沿M条螺旋臂等相位间隔排布构成； 阵列优化模块，以每个所述阵元的坐标不超过所述麦克风阵列的孔径的一半为约束，以所述麦克风阵列的主瓣宽度、旁瓣最大高度和阵元间距均匀性的权重加和作为粒子适应度，采用粒子群优化算法对所述麦克风阵列进行自适应拓扑优化，获得最优阵列布局的麦克风阵列； 信号采集与传输模块，使用所述最优阵列布局的麦克风阵列采集声音信号，将所述声音信号进行传输； 信号处理模块，接收传输过来的所述声音信号，执行快速傅里叶变换时频分析和多重信号分类，通过N个阵元分成S个组得到的个子阵列功率谱相干叠加改进所述多重信号分类的空间谱估计，获得声学能量云图，用于故障声源定位； 所述麦克风阵列模块采用64个阵元，实现平衡主瓣宽度和旁瓣电平； 64个所述阵元沿8条螺旋臂等相位间隔排布，工作频段为2000Hz； 相邻所述螺旋臂之间的夹角为45度角； 第i个阵元的极坐标方程为： riθ=aθi+b； 其中a为螺旋增长率，b为初始半径偏移量，θ i 为第i个阵元的极角，1≤i≤64； 单个螺旋臂的相邻的所述阵元间的相位差满足： Δφ=2πkN； 其中N=64为总阵元数，k=8为螺旋臂数量； 所述阵列优化模块，包括： 位置确定子模块：确定单个所述螺旋臂上8个阵元的位置，第i个阵元的位置为： ； ； 坐标约束子模块：确定第i个阵元在第k个螺旋臂上的坐标约束为： ； ； D为阵列孔径； 适应度定义子模块：建立适应度函数定义为： F=α·主瓣宽度+β·旁瓣最大高度+γ·阵元间距均匀性； 其中α、β、γ为加权系数，且α+β+γ=1，阵元间距均匀性是衡量阵列中麦克风分布均匀程度的指标，直接影响阵列的波束形成性能，指阵列中相邻阵元间距的离散程度； 迭代优化子模块：通过粒子群方法迭代优化，生成最优阵列布局参数； 其中，计算阵元间距均匀性，包括： 首先，计算相邻阵元间距： 沿螺旋臂依次计算相邻阵元的间距d i ： ； 接着，统计均匀性指标： 利用标准差统计相邻间距的离散程度； ； 标准差：。

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