[发明专利]基于类人概念学习的配电网早期故障检测方法

权利要求书

1.一种基于类人概念学习的配电网早期故障检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：利用小波变换分解波形为近似部分和细节部分，其中近似部分称为大致形状基元，细节部分称为畸变基元；

S2：根据极值点将畸变基元拆分为谐波、脉冲以及其他畸变三个基元；

S3：提取基元的特征以及基元间的时间关系；

S4：根据基元的特征以及基元间的时间关系，构造波形的概率分布，公式如下：

式中，为未知波形个例，ψ_w为已知波形种类，噪声服从正态分布S_N～N(μ,σ²)，基元数为κ，基元类型为z＝{z_o,z_h,z_p,z_other}，基元特征参数为p，基元间的时间关系为R；

根据配网异常事件中记录的三相电流，求和得到中性点电流，产生7个不同种类的波形(I_A,I_B,I_C,I_N,U_A,U_B,U_C)，得到异常事件的在不同种类波形中的概率分布公式为：

式中，为未知事件个例，ψ_E为已知事件种类，波形w＝{I_A,I_B,I_C,I_N,U_A,U_B,U_C}；

S5：根据不同种类波形的概率分布，得到波形的判断结果。

2.根据权利要求1所述的基于类人概念学习的配电网早期故障检测方法，其特征在于，所述S1中，小波变换函数选取为5层Meyer函数，大致形状取a₅系数，畸变取原始波形与a₅系数的差。

3.根据权利要求1所述的基于类人概念学习的配电网早期故障检测方法，其特征在于，所述S2中，对畸变进行分解，根据畸变曲线中的极值点将曲线拆分为多个分段，将每一分段与相邻分段进行组合，构成脉冲、谐波以及其他畸变三个基元。

4.根据权利要求3所述的基于类人概念学习的配电网早期故障检测方法，其特征在于，将每一分段与相邻分段进行组合的规则为：

-如果相邻分段单调性相反，幅值与时间长度差异在0.8倍到1.2倍之内且存在三段以上，则构成谐波；

-如果相邻两段分段单调性相反，幅值超过阈值，时间长度小于阈值，则构成脉冲；

-无法构成谐波和脉冲的分段则为其他畸变。

5.根据权利要求4所述的基于类人概念学习的配电网早期故障检测方法，其特征在于，幅值阈值设置为0.5倍基波幅值；时间长度阈值设置为0.25倍基波周波。

6.根据权利要求1所述的基于类人概念学习的配电网早期故障检测方法，其特征在于，所述S3中，基元的特征提取，包括如下提取原则：

对于大致形状z_o，提取每个周波的幅值A_o、时间长度T_o以及直流分量A_oft；对于谐波z_h，提取幅值A_h、频率f_h以及总时间长度t_h；对于脉冲z_p，提取幅值A_p、脉宽t_p；对于其他畸变z_other，不提取特征。