[发明专利]一种高压断路器故障诊断方法

权利要求书

1.一种高压断路器故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：构建高压断路器的评价矩阵；

S2：对步骤S1构建的高压断路器的评价矩阵进行归一化处理；

S3：构建高压断路器的故障样本矩阵；

S4：对步骤S3构建的高压断路器的故障样本矩阵进行归一化处理；

S5：对归一化的高压断路器的评价矩阵进行故障概率计算；

S6：进行故障相关系数计算；

S7：进行故障分类指数计算；

S8：进行故障诊断；

所述步骤S1的具体过程是：

针对待评价高压断路器，建立最新一次试验结果参数矩阵，称之为评价矩阵：

X＝(x₁,x₂,x₃,x₄,x₅,x₆,x₇,x₈,x₉)

其中，x₁,x₂,x₃,x₄,x₅,x₆,x₇,x₈,x₉分别代表绝缘电阻、回路电阻、分闸时间、分闸同期、分闸速度、合闸时间、合闸同期、合闸速度、弹跳时间的测试值；

所述步骤S2的具体过程是：

由于绝缘电阻、回路电阻、分闸时间、分闸同期、分闸速度、合闸时间、合闸同期、合闸速度、弹跳时间具有不同的量纲，无法进行直接比较，采用平移-极差变换法进行归一化处理，处理后矩阵各元素均落入[0，1]区间：

X'＝(x'₁,x'₂,x'₃,x'₄,x'₅,x'₆,x'₇,x'₈,x'₉)；

所述步骤S3的具体过程是：

高压断路器故障分为电气故障和机械故障两大类，分别建立两类故障样本矩阵X₁和X₂；

从电气故障库中抽取m个典型故障案例，建立故障样本矩阵X₁如下：

同样，从机械故障库中抽取m个典型故障案例，其中m≥10，建立故障样本矩阵X₂如下：

两类故障样本矩阵X₁和X₂的每一行代表某一个故障案例的绝缘电阻、回路电阻、分闸时间、分闸同期、分闸速度、合闸时间、合闸同期、合闸速度、弹跳时间的测试值；

所述步骤S4的具体过程是：

对X₁和X₂进行归一化处理：

所述步骤S5的具体过程是：

归一化的评价矩阵X'中某参数x′_i与归一化的故障样本矩阵第i列值的平均值越接近，则为该类故障的概率越大，其中归一化的故障样本矩阵第i列值元素用x′_j表示，当二者完全一样时，概率达到最大值1，定义x′_i对故障样本的概率为P：

x′_i对电气故障的概率：

x′_i对机械故障的概率：

2.根据权利要求1所述的高压断路器故障诊断方法，其特征在于，所述步骤S6的具体过程是：

相关系数用k表示，将某参数在单一故障类型条件下的平均值与所有故障条件下平均值的相对差记为δ_i，δ_i与该参数自身分散度γ_i的比值定义为相关系数，定义相关系数的目的，一是为了考查某参数与故障的相关性，这体现在故障条件下，该参数是否表现出某种集中性或趋势性；二是为了与其他故障类型相区分，即如果该参数在所有故障类别中表现出很强的一致性，则该参数对于故障研判的参考价值就很小；