[发明专利]一种基于多特征量的GIS隔离开关故障诊断方法

权利要求书

1.一种基于多特征量的GIS隔离开关故障诊断方法，其特征在于，包括：

GIS隔离开关动作时，采集隔离开关电机电流、主轴转角图像信号；

在隔离开关分合闸动作期间信号采集的同时通过电机电流与主轴转角信图像信号进行一次诊断，若检测到拒分/拒合的故障诊断，则提示检修，不再进行后续诊断操作；

在隔离开关分合闸动作完成以后根据所采集的信号进行数据处理以提取关键特征量；

根据提取的特征量进行二次诊断，即隔离开关卡涩、紧固件松动、分合闸不到位故障诊断，并识别故障区域。

2.根据权利要求1所述的基于多特征量的GIS隔离开关故障诊断方法，其特征在于：所述一次诊断，诊断在隔离开关分合闸动作期间进行，参与诊断的信号包括：主轴转角、电机电流幅值，所诊断的故障类型为隔离开关拒分/拒合导致电机烧毁。

3.根据权利要求1所述的基于多特征量的GIS隔离开关故障诊断方法，其特征在于：所述一次诊断，诊断在隔离开关分合闸动作期间进行，参与诊断的信号包括：主轴转角、电机电流幅值，所诊断的故障类型为隔离开关拒分/拒合。

4.根据权利要求3所述的基于多特征量的GIS隔离开关故障诊断方法，其特征在于：所述一次诊断，隔离开关分合闸完成的条件为：所采集到的转角信号大小的绝对值到达极限值，且电机电流的幅值没有超过设定阈值，并逐渐降低为0。

5.根据权利要求3所述的基于多特征量的GIS隔离开关故障诊断方法，其特征在于，所述一次诊断，隔离开关拒分/拒合的故障条件为：

所采集到的转角信号的绝对值没有到达极限值并长时间无变化，并且对应时刻的电流幅值超过设定阈值，或由于电机烧毁导致电流信号消失。

6.根据权利要求1所述的基于多特征量的GIS隔离开关故障诊断方法，其特征在于，用于二次诊断的采集信号包括：分合闸动作时间、电机电流与图像。

7.根据权利要求1所述的基于多特征量的GIS隔离开关故障诊断方法，其特征在于，对用于二次诊断的采集信号的处理包括：信号滤波、电机电流有效值的平均值计算、电机电流峰值大小与对应时刻以及图像处理与识别；电机电流有效值的平均值计算公式为：

其中I_AV为电流有效值的平均值，I为电流每个时刻的有效值，会随着电流幅值的变化而变化；t₁、t₂为分合闸的开始时刻与结束时刻。

8.根据权利要求1所述的基于多特征量的GIS隔离开关故障诊断方法，其特征在于，隔离开关卡涩诊断包括：若分合闸动作时间变化没有超过阈值，且电机电流有效值平均值超过轻微卡涩的设定阈值则认为隔离开关轻微卡涩；

若分合闸动作时间大于阈值，且电机电流有效值平均值超过严重卡涩的设定阈值，电流的峰值时刻后移则认为隔离开关严重卡涩。

9.根据权利要求1所述的基于多特征量的GIS隔离开关故障诊断方法，其特征在于，隔离开关分合闸不到位的诊断包括：若分合闸动作时间小于阈值，且电机电流末端峰值偏大，超过设定阈值则认为隔离开关分合闸不到位。

10.根据权利要求1所述的基于多特征量的GIS隔离开关故障诊断方法，其特征在于，隔离开关合紧固件松动的诊断包括：电机电流有效平均值小于设定阈值，则认为隔离开关合紧固件松动。

11.根据权利要求8所述的基于多特征量的GIS隔离开关故障诊断方法，其特征在于，当诊断结果为轻微卡涩时，提取电流峰值与对应的峰值时刻，与该时刻电流峰值的设定值进行对比，完成对轻微卡涩下故障区域的识别；

当诊断结果为严重卡涩时，对分合闸动作时采集的图像信号进行处理，通过图像识别提取动作变化缓慢的关键帧，确定严重卡涩的位置，完成严重卡涩下故障区域的识别。