[發明專利]一種高壓斷路器觸頭燒蝕故障評估方法

在審

• 申請號: 201811075041.1
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN109061462A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 蘆宇峰;蘇毅;梁兆庭;陸一凡
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327
• 代理公司: 南寧東智知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 45117
• 代理人: 戴燕桃;巢雄輝

1.一種高壓斷路器觸頭燒蝕故障評估方法，其特征在于，包括：

S101，將多個斷路器分別在不同的電壓電流下運行一段時間后，采集斷路器的動弧觸頭的動態接觸電阻信號，得到電阻-時間曲線；采集所述動弧觸頭發生動態接觸電阻信號時的動態行程，得到行程-時間曲線；

S102，根據所述電阻-時間曲線與所述行程-時間曲線得到電阻-行程曲線；

S103，根據每個所述電阻-行程曲線獲取每個斷路器的觸頭燒蝕狀態參數值；

S104，采用粒子群算法優化支持向量機的參數以獲得最優參數，采用最優參數建立最優的非線性所述支持向量機；

S105，以每個斷路器的電阻-行程曲線和對應的觸頭燒蝕狀態參數值作為一組樣本數據；

S106，利用多組樣本數據對最優的非線性所述支持向量機進行訓練，輸入所述電阻-行程曲線，非線性所述支持向量機輸出對應的觸頭燒蝕狀態參數值，以獲得可以對高壓斷路器觸頭燒蝕故障進行評估的非線性所述支持向量機；

S107，采用訓練后的非線性所述支持向量機對待評估的斷路器的電阻-行程曲線進行預測，根據輸出的觸頭燒蝕狀態參數值直接進行燒蝕狀態評估。

2.根據權利要求1所述的高壓斷路器觸頭燒蝕故障評估方法，其特征在于，步驟S104包括：

S201，設置所述支持向量機的參數：懲罰參數C，RBF核參數δ，損失函數ε參數；

S202，初始化粒子群的相關參數：設定種群數量，最大迭代次數，學習因子及慣性權重，并隨機賦予每個粒子的初始位置和速度；

S203，確定適應度評估函數，根據適應度函數評價每個粒子的適應度；

S204，將各個粒子的適應度的極值存在pbest中，將所有的最優個體的適應度存在全局極值gbest中；

S205，對所有粒子執行如下操作:根據以下公式(1)、式(2)、更新粒子的位置與速度，如果粒子適應度優于pbest，將pbest設置為新位置；

v_k+1＝wv_k+c₁r₁(pbest_k-x_k)+c₂r₂(gbest_k-x_k) (1)

x_k+1＝x_k+v_k+1 (2)

式中：v_k與x_k當前粒子的速度向量與位置；v_k+1與x_k+1更新后的粒子的速度向量與位置；pbest_k表示粒子當前最優解位置，gbest_k表示整個種群的最優解位置；w為慣性權重,w＝0.8；c₁和c₂為學習因子；r₁和r₂為0到1之間的均勻分布的隨機數。

S206，檢驗是否達到迭代次數或最小誤差要求，如果是則停止迭代，并保存粒子群的整體最優位置值，否則轉至S203繼續計算；

S207，輸出gbest，得到支持向量機的參數以建立最優的非線性所述支持向量機預測模型。

3.根據權利要求2所述的高壓斷路器觸頭燒蝕故障評估方法，其特征在于，步驟S106具體包括：

S301，將樣本數據分為訓練樣本集和測試樣本集；

S302，對測試樣本集和訓練樣本集的數據進行歸一化；

S303，根據步驟S207選取的最優參數設置支持向量機的訓練參數，對訓練樣本集進行訓練學習，并用該支持向量機對測試樣本進行訓練；

S304，獲取測試樣本集的預測結果。

4.根據權利要求1所述的高壓斷路器觸頭燒蝕故障評估方法，其特征在于，采用斷路器動態接觸電阻測試儀采集斷路器的動態接觸電阻信號。

5.根據權利要求1所述的高壓斷路器觸頭燒蝕故障評估方法，其特征在于，采用行程傳感器測量動弧觸頭的運動軌跡。