[發明專利]一種基于數據驅動的變電站電力設備故障診斷方法

有效

• 申請號: 202011138727.8
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112526251B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 丁一岷;傅進;周剛;周富強;盛鵬飛;殷軍;劉維亮;戚中譯;蔡亞楠;王森
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力有限公司嘉興供電公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G06F30/20;G06K9/62;G06Q10/06;G06Q50/06;G06F111/08;G06F113/04;G06F119/04
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發明公開了一種基于數據驅動的變電站電力設備故障診斷方法，包括以下步驟：S1：獲取變電站的電力設備基礎信息；S2：獲取電力設備的歷史故障信息和維護信息；S3：通過電力設備的基礎信息、電力設備的歷史故障信息和電力設備的維護信息計算電力設備故障概率；S4：根據電力設備的歷史故障信息進行電力設備分類；S5：根據電力設備分類情況對電力設備進行監測，獲取電力設備的監測數據；S6：通過電力設備的故障概率和電力設備的監測數據計算電力設備故障系數；S7：通過電力設備故障系數判斷電力設備是否發生故障；本發明通過故障發生系數實現電力設備的提前維護，減少國網損失，降低電網運行成本，提高電網工作人員的工作效率。

技術領域

本發明涉及變電站運維技術領域，尤其涉及一種基于數據驅動的變電站電力設備故障診斷方法。

背景技術

傳統運維關注故障后設備的檢修和重新投入，被動式模式限制了設備運維水平的進一步提升。受到航天航空、核電設備、電子系統可靠性工程理念的啟發，電力設備運維正向設備生命周期健康管理方向發展，設備剩余運行壽命預測、故障預報等是該領域的熱點問題。

隨著經濟社會的不斷發展，電網規模日趨龐大，電網的運維、檢修、方式調整等業務量愈發變大。傳統運維以人為運維業務的“主體”，人員現場設備巡視、倒閘操作、工作許可等，工作量大、工作強度高、效率低。同時，投入現場應用的智能運檢設備或裝備未能充分轉換為實際生產力，存在設備覆蓋不全面、建設標準不統一、主輔數據不共享、人機交互不友好等問題。傳統依托人力資源的變電運維模式難以適應企業和電網發展需求。

例如，申請號為CN201910717499.0，申請日為2019年08月05日的中國專利申請公開了一種電力設備發熱缺陷的診斷方法以及診斷系統，包括如下步驟：步驟S1：從歷史現場測試數據中提取電力設備各類發熱缺陷對應的紅外溫度數據；步驟S2：對所述紅外溫度數據進行預處理得到電力設備各類發熱缺陷對應的缺陷數據；所述缺陷數據至少包括電力設備的紅外熱成像圖、紅外點陣溫度圖、可見光成像圖、關鍵測量點溫度標記；步驟S3：利用步驟S2中電力設備的缺陷數據以及發熱缺陷類型標簽訓練深度卷積神經網絡得到發熱缺陷診斷模型；其中，發熱缺陷模型的輸入數據為電力設備的缺陷數據，輸出數據為電力設備的發熱缺陷診斷結果，所述診斷結果包括是否存在發熱缺陷以及發熱缺陷的類型；步驟S4：采集待診斷電力設備的紅外溫度數據，并進行預處理得到缺陷數據；步驟S5：將步驟S4的缺陷數據輸入至步驟S3的發熱缺陷診斷模型中得到發熱缺陷診斷結果。該申請的電力設備故障診斷方法，需要在設備發生故障之后才進行故障診斷檢測，此時故障已經發生一段時間，給國網和用戶帶來了大量損失，無法進行電力設備的提前故障診斷。

發明內容

本發明主要解決現有的技術中缺乏對電力設備故障進行提前診斷的問題；提供一種基于數據驅動的變電站電力設備故障診斷方法，對電力設備的故障進行提前判斷，有利于維護人員對設備進行提前維護，減少國網損失，降低電網運行成本。

本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：一種基于數據驅動的變電站電力設備故障診斷方法，包括以下步驟：

S1：獲取變電站的電力設備基礎信息；

S2：獲取電力設備的歷史故障信息和維護信息；

S3：通過電力設備的基礎信息、電力設備的歷史故障信息和電力設備的維護信息計算電力設備故障概率；

S4：根據電力設備的歷史故障信息進行電力設備分類；

S5：根據電力設備分類情況對電力設備進行監測，獲取電力設備的監測數據；

S6：通過電力設備的故障概率和電力設備的監測數據計算電力設備故障系數；