[发明专利]一种固体绝缘环网柜局部放电模式识别方法及装置

说明书

本发明公开了一种固体绝缘环网柜局部放电模式识别方法及其装置，包括设置多个局放信号的特征参数的训练样本；依据训练样本及支持向量描述算法确定每类放电模式的分离超球体，每个分离超球体内仅包含一类放电模式的全部训练样本；分别将每个分离超球体的当前半径作为初始值进行自适应处理计算，得到各个分离超球体的最优半径，从而得到每类放电模式对应的最优超球体；采集实际局放信号，获取实际局放信号内的特征参数；确定实际局放信号内的特征参数所处的最优超球体，该最优超球体对应的放电模式即为实际局放信号的放电模式。本发明不需要考虑局放信号的特征参数的分布规律即可判断实际局放信号的放电模式，能够处理大样本数据，识别准确性高。

技术领域

本发明涉及领域，特别是涉及一种固体绝缘环网柜局部放电模式识别方法及其装置。

背景技术

固体绝缘环网柜作为智能配电网中的关键设备，在长期使用过程中，受到自身绝缘老化和外界环境因素干扰，容易使得环网柜内部产生局部放电(以下简称“局放”)现象，从近几年的环网柜使用情况看，因局部放电造成的事故数占了整个配网事故的一半以上。因此，需要针对开关设备的局部放电进行检测监测，局部放电因不同因素影响而产生不同的局部放电模式，局部放电模式有4种分别为金属突出物放电、绝缘子表面金属放电、气隙放电、自由金属微粒放电，不同放电模式造成的危害也不尽相同，对局放信号进行有效的模式识别，可以进一步准确地了解和掌握开关设备内部出现的绝缘缺陷类型和特征，以便进一步判断其绝缘可靠性，对于检修工作都有着十分重要的工程意义。

目前，常用在局部放电模式识别方法首先建立典型局部放电模型，通过加压试验获取各模型的局部放电信号；然后根据得到的局部放电信号绘制局部放电的中φ一q图或φ-n图，并从图中提取各类典型局部放电的统计特征参数；再以各类典型局部放电的统计特征参数作为初始训练样本对支持向量机分类器进行训练；最后用训练好的支持向量机分类器对开关柜局部放电模式进行识别。

但是，由于局部放电信号的特征参数的分布是重叠的、非线性的和复杂的，标准支持向量机的方法无法处理非线性问题，只能处理小样本数据，导致在样本数量较多时处理准确性低甚至无法处理。

因此，如何提供一种能够大样本数据的固体绝缘环网柜局部放电模式识别方法及其装置是本领域技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种固体绝缘环网柜局部放电模式识别方法及其装置，不需要考虑局放信号的特征参数的分布规律，即可判断实际局放信号的放电模式，能够对大样本数据进行处理，识别准确性高。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种固体绝缘环网柜局部放电模式识别方法，包括：

设置多个局放信号的特征参数的训练样本；

依据所述训练样本以及支持向量描述算法确定每类放电模式的分离超球体，其中，每个所述分离超球体内仅包含自身对应的一类放电模式的全部训练样本；

分别将每个所述分离超球体的当前半径作为初始值进行自适应处理计算，得到各个所述分离超球体的最优半径，依据所述最优半径，调整各个所述分离超球体得到每类放电模式对应的最优超球体；

采集实际局放信号，获取所述实际局放信号内的特征参数；

确定所述实际局放信号内的特征参数所处的最优超球体，该最优超球体对应的放电模式即为所述实际局放信号的放电模式。

优选地，所述特征参数为F_{n、m、g、p}＝{ΔQ,ΔT,ΔU,A_u,K_u,m_cc,S_k,Γ}，其中，ΔQ为放电电荷量、ΔT为相邻放电时间间隔、ΔU为相邻局放脉冲幅值差异信息、A_u为最大放电脉冲幅值比值、S_k为偏斜度、K_u为陡峭度、m_cc为修正相关系数、Γ为相对幅值离散度。