[发明专利]一种GIS特高频法局部放电类型诊断方法

说明书

本申请公开一种GIS特高频法局部放电类型诊断方法。所述方法包括重构局部放电特高频脉冲信号；分析重构后的信号，从中提取并保存特征参数；根据特征参数计算并保存局部放电类型诊断模型；根据局部放电类型诊断模型计算信号重构后的待测局部放电特高频信号的放电类型。采用本申请的诊断方法测量结果精准、应用范围广泛、操作简便，为GIS设备检修工作提供有效依据，减少设备故障所导致的损失。

技术领域

本申请涉及局部放电类型诊断技术领域，尤其涉及一种GIS特高频法局部放电类型诊断方法。

背景技术

局部放电是引起GIS(气体绝缘组合电器)绝缘劣化的重要原因之一，不同类型的放电在绝缘劣化机理、放电发展过程以及危害性方面均有明显差异，通过对设备局部放电信号的检测可以评估设备绝缘劣化的程度，且放电类型辨识可以辅助放电源定位，为绝缘缺陷维修决策提供关键信息支撑。GIS设备在制造、安装以及运行的过程中难以避免的会出现绝缘缺陷，如介质内气隙、杂质，导体上的金属突出物等，这些区域易引发局部区域的电场畸变，当场强高到一定程度时会发生局部放电。GIS放电类型识别大多将典型缺陷分为五种类型：金属突出物缺陷、接触不良悬浮放电类缺陷、绝缘子表面沿面类缺陷、气隙缺陷和自由金属颗粒缺陷。

现有的局部放电类型诊断的一般流程：基于各放电类型建立特征参数库，训练分类器参数，再使用训练的分类器参数进行未知测试样本的诊断。特征参数库的建立以及分类器的选择会对类型诊断的准确性产生影响，此外由于局部放电本身的复杂性和随机性，所形成的特征映射空间会存在一定的重叠，采用传统的分类器训练多使用单一分类器直接进行多类型划分，无法避免不同类型数据间的重叠对分类正确率的影响。现有局部放电数据特征参数选取方面的研究尚不完善，多使用信号的幅值和相位信息提取统计参数，且对于不同放电类型间的特征空间重叠问题、不同分类器识别策略的效果还有待于深入研究。

发明内容

本申请提供了一种GIS特高频法局部放电类型诊断方法，具有自动计算、实时保存特征参数，自动保存特征模型、实用性强、操作简单的特点，解决传统局部放电信号识别的不足，广泛应用于局部放电信号的检测。所述方法包括如下步骤：

重构局部放电特高频脉冲信号；

分析重构后的信号，从中提取并保存特征参数；

根据特征参数计算并保存局部放电类型诊断模型；

根据局部放电类型诊断模型计算信号重构后的待测局部放电特高频信号的放电类型。

如上所述的GIS特高频法局部放电类型诊断方法，其中，重构局部放电特高频脉冲信号，具体为对局部放电特高频脉冲信号中的幅值(V)、相位和时间(t)数组分别重构获得N-V，N-Δt，ΔT-Δt放电模式信息。

如上所述的GIS特高频法局部放电类型诊断方法，其中，在不同放电模式下进行特征参数提取，处理每条放电数据获得26个特征参数，包括V_ave，V_std，V_En，N_std，N_ave，N_En，Vmax_std，Vmax_ave，Vmax_En，Vave_std，Vave_ave，Vave_En，NV_std，NV_ave，NV_En，NV_α，NV_β，NΔt_α，NΔt_β，NΔt_En，Num_Δt，Δt_std，Δt_ave，ΔT_ave。

如上所述的GIS特高频法局部放电类型诊断方法，其中，获得每个特高频数据的26条特征参量后，将所属类型标号插入最后一位，构成27维数据。

如上所述的GIS特高频法局部放电类型诊断方法，其中，根据特征参数计算并保存局部放电类型诊断模型，具体包括：

对特征参数文件的每一列进行归一化处理；

将归一化处理后的特征参数文件经分类器分类策略和分层训练策略以及BPnet和SVM分类器处理后得到的模型保存。