[发明专利]用于多源信息融合分析的配网设备健康诊断方法

说明书

本公开提供一种用于多源信息融合分析的配网设备健康诊断方法，用于在配电电缆健康诊断系统中获得配电设备健康状态等级，其包含步骤：通过感知层获得配网设备各个影响因素维度的信号；影响因素维度的信号包括太赫兹时域信号、局部放电信号和温度信号；通过传输层将各个影响因素维度的信号分别传输至数据层；在数据层完成各个影响因素维度的信号的特征提取，以获得各个维度的影响因素矢量；使用模糊评价法获得以一配网设备为被评价对象的综合评价结果。本发明采用模糊数据融合方法来对系统健康状态进行评估，在多源信息融合分析实际应用时能够获得高质量的诊断系统。

技术领域

本发明属于数字化主动配电网技术领域，尤其涉及一种用于配电电缆健康诊断系统的计算机处理方法。

背景技术

在以电力电缆为主体的数字化主动配电网中，电力电缆等配电设备主要分布于地下综合管廊和地上运行环境。由于电缆安装工艺水平参差不齐，电力设备运行工况复杂，城市配网故障风险持续增加。若电力设备发生故障，比如绝缘击穿，将影响配电网供电可靠性和电能质量，严重时可造成大规模停电，致使城市生产生活遭受重大损失。

传统配网运维多侧重于针对超期服役或异常工况下的设备状态检测。然而，数字化主动配电网设计要求认为城市电力电缆发生故障的源头主要归因于安装施工工艺不良和早期缺陷的积累发展。目前对于电缆接头测温、电缆隧道内部的视频监控、防火监控等系统已经有类似的产品。但是已有的系统往往存在以下问题：(1)监测终端取电方式单一；(2)采集数据传输困难；(3)产品集成度差；(4)缺乏后台数据分析处理。

中国专利申请202010895141.X公开了一种基于多源信息融合的配电网故障诊断方法及系统，利用故障判定矩阵的运算进行故障区域的分析，利用Fortescue方法分析配电网故障之后的模拟量信息，生成对各种故障的选相条件，利用基于遗传算法的优化方法对融合模拟量和数字量信息的目标函数进行求解，利用地理信息系统构建配电网的可视化管理平台，可以实时监控配电网各元件的运行状态，并且配电网地理信息系统在配电网发生故障之后通过利用优化算法诊断出的故障元件信息。中国专利申请202010966294.9公开了一种基于多源信息融合的低压配电网故障诊断方法，包括，对采集到的低压配电网故障信息进行预处理，得到故障概率表征；利用故障概率表征、基于D-S证据理论合成规则构建信息融合模型；结合快速密度峰值搜索算法快速选取初始聚类中心改进C-均值算法；基于伽玛函数建立诊断决策模型，结合信息融合模型对元件进行初始分类，利用改进C-均值算法修正初始分类，判定故障元件。然而，上述公开代表的技术方案均未涉及配电设备健康状态等级划分技术，未涉及通过多源信息融合分析过程获得配网设备健康信息的诊断等技术细节。

发明内容

本发明旨在提供一种用于多源信息融合分析的配网设备健康诊断方法，采用模糊数据融合方法来对系统健康状态进行评估，在多源信息融合分析实际应用时能够既考虑到融合方法各自的不足，又能发挥融合方法的优点，获得高质量的诊断系统。

本发明提供的技术方案为一种用于多源信息融合分析的配网设备健康诊断方法，用于在配电电缆健康诊断系统中获得配电设备健康状态等级，其包含以下步骤：

S10，通过感知层获得配网设备各个影响因素维度的信号；所述影响因素维度的信号包括太赫兹时域信号、局部放电信号和温度信号；

S20，通过传输层将所述各个影响因素维度的信号分别传输至数据层；

S30，在所述数据层完成所述各个影响因素维度的信号的特征提取，以获得各个维度的影响因素矢量。

S40，使用模糊评价法获得以一配网设备为被评价对象的综合评价结果。优选的，所述模糊评价法包含步骤：

S100，确定被评价对象X；

S200，建立影响因素集U；

S300，建立表示评价结果等级的评价集V；

S400，计算权重集W；