[发明专利]一种GIS机械故障的初步诊断方法

权利要求书

1.一种GIS机械故障的初步诊断方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）实时采集GIS的振动信号，提取各倍频信号的频谱值，计算相应特征量；具体地，求取振动信号的电流I；用Hilbert法求取振动信号的包络线，然后用比较法求取时域幅值A_m，用倍频傅里叶变换法求取基准频率对应的幅值A₁₀₀、经典频率对应的幅值A₂₀₀、A₃₀₀、A₄₀₀、……、A₂₀₀₀、倍频分量占比和特征系数占比；公式中，P_fx表示xHz频率振动信号的倍频分量占比，A_x表示XHz频率振动信号对应的幅值，x=100,200，……，2000；A_y表示yHz频率振动信号对应的幅值，y=100,200，……，2000；a₁₀₀表示100Hz频率振动信号的特征系数占比，I表示振动信号的电流；（2）若具有至少一次GIS正常状态时的历史测量数据，则相应特征量与历史测量数据作对比，根据对比情况判断GIS是否存在机械故障；（3）若无GIS正常状态时的历史测量数据，根据相应特征量的数据变化判断GIS是否存在机械故障；（4）若无GIS正常状态时的历史测量数据，还可以先判断GIS为三相分箱式还是三相共箱式；（5）若GIS为三相分箱式，则测量三相在同一间隔对应位置的振动信号，然后通过两两之间的互相关性分析判断GIS的运行状态是否正常；（6）若GIS为三相共箱式，则采用临界慢化理论对GIS状态转换过程中振动信号的方差及自相关系数是否出现急剧增加的现象，若出现，则判断为GIS运行异常。

2.根据权利要求1所述的一种GIS机械故障的初步诊断方法，其特征在于：所述步骤（2）中，根据对比情况判断GIS是否存在机械故障的具体包括以下子步骤：（2.1）首先分析经典频率对应幅值是否异常升高，若未异常升高且a₁₀₀大于a_100历史则诊断GIS存在主回路紧固件松动的缺陷；若异常升高则进一步对比电流I是否等于I_历史；（2.2）若电流I不等于I_历史，则进一步依次对比P_f1000是否大于P_f1000历史，P_f200是否大于P_f200历史，P_f100是否大于P_f100历史；若电流I等于I_历史，则进一步依次对比A₁₀₀₀是否大于A_1000历史，A₂₀₀是否大于A_200历史，A₁₀₀是否大于A_100历史；（2.3）若P_f1000大于P_f1000历史，P_f200不大于P_f200历史，A₁₀₀₀不大于A_1000历史，或者A₂₀₀不大于A_200历史则诊断GIS存在主回路紧固件松动的缺陷；（2.4）若P_f100不大于P_f100历史，或者A₁₀₀不大于A_100历史则诊断GIS存在内部紧固件松动的缺陷；（2.5）若P_f100大于P_{f100历史，}或者A₁₀₀大于A_100历史则诊断GIS存在主回路触头松动的缺陷；为了方便说明各参数含义，用字母r表示100,200，……，2000中的某个取值，则a_r表示rHz频率振动信号的特征系数占比当前测量值, a_r历史表示rHz频率振动信号的特征系数占比历史测量值，P_fr表示rHz频率振动信号的倍频分量占比当前测量值，P_fr历史表示rHz频率振动信号的倍频分量占比历史测量值，A_r表示rHz频率振动信号对应的幅值当前测量值，A_r历史表示rHz频率振动信号对应的幅值历史测量值，I表示振动信号的电流当前测量值，I_历史表示振动信号的电流历史测量值。