[发明专利]一种油纸绝缘含水量评估方法及装置

权利要求书

1.一种油纸绝缘含水量评估方法，其特征在于，所述方法包括：

获取若干油浸纸样品；

对所述若干油浸纸样品分别进行全频段FDS测试，以确定所述若干油浸纸样品分别对应的全频段FDS测试结果；

基于所述全频段FDS测试结果，构建训练数据集以及测试数据集，具体包括：

以预设方式将所述全频段FDS测试结果进行划分，得到若干频率区间的FDS测试结果；其中，所述划分的方式为：按照频率区间方式进行划分；划分后的频段区间包括：1mHz～5kHz、0.01Hz～5kHz、0.1Hz～5kHz、1Hz～5kHz、10Hz～5kHz、100Hz～5kHz；

对所述若干频率区间的FDS测试结果进行分层抽样，并对分层抽样后得到的抽样结果进行归一化处理，以完成所述训练数据集以及测试数据集的构建；

将所述训练数据集输入至随机森林模型中进行训练，得到油纸绝缘含水量评估模型；

将所述测试数据集输入至油纸绝缘含水量评估模型中，得到所述测试数据集对应的若干含水量评估结果；

计算所述若干含水量评估结果与所述测试数据集对应的实际含水量之间的决定性系数以及均方根误差；

在所述决定性系数大于第一预设阈值，以及所述均方根误差小于第二预设阈值的情况下，确定任一所述含水量评估结果对应的频率区间为预设频率区间；其中，所述预设频率区间是全频段中的一个子区间；

获取油纸绝缘样品在预设频率区间内的频域介电谱FDS测试结果；

基于所述预设频率区间内的FDS测试结果，确定预设截止频率对应的FDS特征值；其中，所述预设截止频率为所述预设频率区间内的最小频率；

将所述FDS特征值输入至油纸绝缘含水量评估模型中，确定所述油纸绝缘样品的含水量。

2.根据权利要求1所述的一种油纸绝缘含水量评估方法，其特征在于，所述FDS特征值至少包括以下任一项或者多项：复电容实部、复电容虚部以及介质损耗因数。

3.根据权利要求1所述一种油纸绝缘含水量评估方法，其特征在于，将所述训练数据集输入至随机森林模型中进行训练，具体包括：

按照k折交叉验证，将所述训练数据集划分为k个子集；将任意k-1个子集合并后输入至随机森林模型中进行训练。

4.根据权利要求1所述一种油纸绝缘含水量评估方法，其特征在于，所述油纸绝缘含水量评估模型采用随机森林回归RFR模型进行训练。

5.根据权利要求1所述一种油纸绝缘含水量评估方法，其特征在于，在将所述FDS特征值输入至油纸绝缘含水量评估模型中之前，所述方法还包括：

对若干FDS特征进行重要度评价，得到各所述FDS特征对应的重要度评分结果；其中，所述若干FDS特征与所述FDS测试结果相关；

在任一所述FDS特征对应的重要度评分结果符合预设条件的情况下，将任一所述FDS特征对应的FDS特征值输入至油纸绝缘含水量评估模型中。

6.根据权利要求5所述一种油纸绝缘含水量评估方法，其特征在于，所述预设条件包括：

任一所述FDS特征的重要度评分结果最大值与重要度评分结果最小值之间的差值大于预设阈值。

7.一种油纸绝缘含水量评估装置，其特征在于，所述装置包括：

构建模块，用于获取若干油浸纸样品；对所述若干油浸纸样品分别进行全频段FDS测试，以确定所述若干油浸纸样品分别对应的全频段FDS测试结果；基于所述全频段FDS测试结果，构建训练数据集以及测试数据集；将所述训练数据集输入至随机森林模型中进行训练，得到油纸绝缘含水量评估模型；以预设方式将所述全频段FDS测试结果进行划分，得到若干频率区间的FDS测试结果；其中，所述划分的方式为：按照频率区间方式进行划分；划分后的频段区间包括：1mHz～5kHz、0.01Hz～5kHz、0.1Hz～5kHz、1Hz～5kHz、10Hz～5kHz、100Hz～5kHz；对所述若干频率区间的FDS测试结果进行分层抽样，并对分层抽样后得到的抽样结果进行归一化处理，以完成所述训练数据集以及测试数据集的构建；

获取模块，用于获取油纸绝缘样品在预设频率区间内的频域介电谱FDS测试结果；

确定模块，用于基于所述预设频率区间内的FDS测试结果，确定预设截止频率对应的FDS特征值；其中，所述预设截止频率为所述预设频率区间内的最小频率；

所述确定模块，还用于将所述FDS特征值输入至油纸绝缘含水量评估模型中，确定所述油纸绝缘样品的含水量；

将所述测试数据集输入至油纸绝缘含水量评估模型中，得到所述测试数据集对应的若干含水量评估结果；

计算所述若干含水量评估结果与所述测试数据集对应的实际含水量之间的决定性系数以及均方根误差；

在所述决定性系数大于第一预设阈值，以及所述均方根误差小于第二预设阈值的情况下，确定任一所述含水量评估结果对应的频率区间为预设频率区间；其中，所述预设频率区间是全频段中的一个子区间。