[发明专利]基于蓝牙绝缘子测量仪的测量数据处理方法及系统

说明书

本发明提供了一种基于蓝牙绝缘子测量仪的测量数据处理方法及系统，该方法包括：基于绝缘子的空间位置对测量的绝缘子的电阻值进行整合，得到三维电阻值矩阵；所述三维电阻值矩阵中包括若干基杆塔上每片绝缘子的测量电阻值；对三维电阻值矩阵进行分块后利用训练好的自编码网络进行压缩，其中，自编码网络包括编码器、第一解码器和第二解码器，利用编码器对分块后得到的三维电阻值子矩阵进行压缩，得到特征向量，利用第一解码器对特征向量进行处理，得到恢复的三维电阻值子矩阵，利用第二解码器对特征向量进行处理，得到三维的绝缘子状态矩阵。本发明实现了绝缘子数据的压缩，使得需要传输的数据量减少，减轻了数据传输和存储的负担。

技术领域

本发明涉及电网领域，具体为一种基于蓝牙绝缘子测量仪的测量数据处理方法及系统。

背景技术

绝缘子是电网中大量使用的一种绝缘部件，在搬运和施工过程中，可能会因碰撞导致绝缘子留下伤痕；在运行过程中，可能由于雷击事故，使绝缘子破碎或损伤；或者由于机械负荷和高电压的长期联合作用，导致绝缘子的劣化；上述情况都将使绝缘子的击穿电压不断下降，当击穿电压下降至小于沿面干闪电压时，绝缘子为低值绝缘子，进一步地，内部击穿电压为零时，绝缘子为零值绝缘子；在污秽环境中，当绝缘子串中存在低值或零值绝缘子时，绝缘子在过电压甚至在工作电压作用下易发生闪络事故。

电力绝缘子电阻的好坏是表征绝缘子运行状态的重要数据，高压输电线路绝缘子电阻值的大小，是直接关系到线路的安全稳定运行，能够科学地表征绝缘子绝缘水平。但绝缘子是输电线路使用非常广泛的一种器件，因此，采集的大量的绝缘子的电阻值数据给数据通信和其存储造成了严重的负担。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种基于蓝牙绝缘子测量仪的测量数据处理方法及系统，该方法包括：

通过蓝牙绝缘子测量仪采集绝缘子的电阻数据；基于绝缘子的空间位置对测量的绝缘子的电阻值进行整合，得到三维电阻值矩阵，所述三维电阻值矩阵的维度包括绝缘子片维度，所述三维电阻值矩阵中包括若干基杆塔上每片绝缘子的测量电阻值；

对三维电阻值矩阵进行分块，利用自编码网络中的编码器对分块后得到的初始三维电阻值子矩阵进行压缩得到特征向量；其中，自编码网络的损失包括各元素的加权损失，获取输入编码器的三维电阻值子矩阵中元素值与判断绝缘子状态的电阻阈值的接近程度，元素的权重与接近程度正相关。

进一步地，利用自编码网络中的第一解码器对特征向量进行解码，恢复三维电阻值子矩阵。

进一步地，对所述特征向量进行存储。

进一步地，若恢复得到的三维电阻值子矩阵中存在错误电阻值，则还需在初始三维电阻值子矩阵中获取错误电阻值对应的初始电阻值进行存储。

进一步地，所述自编码网络还包括第二解码器，第二解码器对所述特征向量进行解码，得到三维的绝缘子状态矩阵；其中，绝缘子状态包括正常和异常。

进一步地，训练所述第一解码器时采用的损失函数为加权均方误差函数，具体地：

表示三维电阻值子矩阵中共有个元素，表示输入编码器的三维电阻值子矩阵中第个元素的权重，表示第一解码器输出的三维电阻值子矩阵中第个元素的值，表示输入编码器的三维电阻值子矩阵中第个元素的值。

进一步地，根据元素位置对应的绝缘子串的绝缘子片数获得第一权重，根据元素位置对应的绝缘子串中各绝缘子片电阻值接近电阻阈值的程度获得第二权重，根据元素值接近电阻阈值的程度获得第三权重，第一权重、第二权重、第三权重相加得到元素的权重。

进一步地，如所述测量数据处理方法的系统，包括采集模块，用于采集绝缘子的电阻数据；