计量学报

作者：苑朝, 段佳鹏, 张学伟, 张世松, 李腾霖, 宋振寰, 姚万业, 牛杭

关键词：几何量计量,供水管道,泄漏检测,动态内在主元分析,自适应去噪,时变滤波经验模态分解

基金：国家自然科学基金(U21A20486)

提出一种基于多级策略的供水管道泄漏定位方法。将泄漏定位划分为泄漏判断与精确定位2级，基于时变滤波经验模态分解（TVFEMD）的两级自适应去噪方法提高了泄漏定位精度。在第1级检测阶段，采用动态内在主元分析对无泄漏状态下的信号进行建模，提取其时域与频域特征的压缩表示，并构建动态与静态故障检测指标及其控制限，用于泄漏判断；在第2级定位阶段，利用TVFEMD方法对泄漏信号进行分解，得到一系列本征模态函数（IMF）。通过计算各IMF与2个参考信号之间的互相关函数，并结合峰值显著率筛选准则对IMF进行2级去噪，从而有效去除固定噪声与随机噪声干扰。最后，采用信号到达时间差法实现泄漏点的精确定位。实验结果表明：该集成方法在复杂噪声环境下表现出较强的鲁棒性与较高的检测准确性。对于2个泄漏点的检测，准确率 P R达到98.5%；相比原始信号，去噪后平均定位误差降低了20.3%，相比其他方法，平均定位误差进一步降低2.3%。

来源：2026年第4期

《计量学报》期刊编辑部

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