[發(fā)明專利]地埋式變電站的故障診斷方法、裝置及電子設備

在審

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• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN112329914A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設計）人: 周斌;何洋;黎燦兵;李雅凱;李文芳;游玫瑰;王懷智
• 申請（專利權(quán)）人: 華翔翔能科技股份有限公司;湖南大學
• 主分類號: G06N3/04
• 分類號: G06N3/04;G06N3/08;G01R31/00;G06Q50/06
• 代理公司: 長沙智勤知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 43254
• 代理人: 彭鳳琴

本發(fā)明實施例提供一種地埋式變電站的故障診斷方法、裝置及電子設備，方法包括：獲取地埋式變電站的電氣量數(shù)據(jù)與非電氣量數(shù)據(jù)；對所述電氣量數(shù)據(jù)與非電氣量數(shù)據(jù)分別進行預處理，得到待輸入數(shù)據(jù)；將所述待輸入數(shù)據(jù)輸入到預先訓練好的元集成學習模型中進行處理，輸出得到地埋式變電站的故障診斷結(jié)果。通過預先訓練好的元集成學習模型對地埋式變電站的電氣量數(shù)據(jù)與非電氣量數(shù)據(jù)進行預測，從而實現(xiàn)可以對地埋變壓器運行狀態(tài)的精確感知，提高故障診斷準確率，進而提升地埋式變電站的運行可靠性及安全性。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理領域，尤其涉及一種地埋式變電站的故障診斷方法、裝置及電子設備。

背景技術(shù)

地埋式變電站的出現(xiàn)為城市飛速發(fā)展帶來的電力需求增長以及土地資源緊張問題提供了解決方案，但同時也帶來了許多新的問題。大多數(shù)地埋式變電站為預裝式，且其內(nèi)部空間狹小，檢修出入口僅容一人通過，對處于地坑內(nèi)的地埋變進行檢修、更換等操作十分不便。因此，對地埋式變電站的綜合狀態(tài)進行感知與診斷，精確感知地埋變壓器運行狀態(tài)以提高地埋式變電站的運行可靠性及安全性尤為重要。

目前針對變壓器狀態(tài)感知與故障診斷的技術(shù)主要是油中溶解氣體分析技術(shù)和局部放電監(jiān)測技術(shù)等。其中，油中溶解氣體分析技術(shù)存在編碼邊界過于絕對，診斷設備體積較大的問題。而局部放電監(jiān)測技術(shù)易受電磁干擾。同時，大部分變壓器狀態(tài)感知與診斷技術(shù)只通過單一狀態(tài)量來進行診斷，可靠率與準確率均有待提升。由于大多數(shù)地埋式變電站為預裝式且在箱體上采用全密封箱體設計，地埋變壓器處于封閉、狹小的地埋空間內(nèi)且檢修出入口面積較小，以往的傳統(tǒng)變壓器故障診斷方式不再適用于地埋式變電站。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供一種地埋式變電站的故障診斷方法，能夠通過電氣量數(shù)據(jù)與非電氣量數(shù)據(jù)對地埋式變電站進行故障診斷，可以對地埋變壓器運行狀態(tài)的精確感知，提高故障診斷準確率，從而提升地埋式變電站的運行可靠性及安全性。

第一方面，本發(fā)明實施例提供一種地埋式變電站的故障診斷方法，包括：

獲取地埋式變電站的電氣量數(shù)據(jù)與非電氣量數(shù)據(jù)；

對所述電氣量數(shù)據(jù)與非電氣量數(shù)據(jù)分別進行預處理，得到待輸入數(shù)據(jù)；

將所述待輸入數(shù)據(jù)輸入到預先訓練好的元集成學習模型中進行處理，輸出得到地埋式變電站的故障診斷結(jié)果。

可選的，所述非電氣量數(shù)據(jù)包括地埋式變電站的聲紋數(shù)據(jù)。

可選的，所述對所述非電氣量數(shù)據(jù)進行預處理的步驟具體包括：

對所述聲紋數(shù)據(jù)進行消噪處理；

對消噪后的聲紋數(shù)據(jù)進行特征提取，得到所述聲紋數(shù)據(jù)的時頻特征。

可選的，所述元集成學習模型包括至少一個子分類網(wǎng)絡，集成權(quán)重動態(tài)迭代網(wǎng)絡以及集成網(wǎng)絡，所述將所述待輸入數(shù)據(jù)輸入到預先訓練好的元集成學習模型中進行處理，輸出得到地埋式變電站的故障診斷結(jié)果的步驟具體包括：

將所述聲紋數(shù)據(jù)的時頻特征輸入到所述子分類網(wǎng)絡，得到第一輸出；

將所述電氣量特征以及非電氣量特征輸入到所述集成權(quán)重動態(tài)迭代網(wǎng)絡，得到第二輸出，所述非電氣量特征包括所述聲紋數(shù)據(jù)的時頻特征；

將所述第一輸出與所述第二輸出通過集成網(wǎng)絡進行集成處理，輸出得到所述地埋式變電站的故障診斷結(jié)果。

可選的，所述元集成學習模型的訓練包括以下步驟：

獲取不同運行狀態(tài)下所述地埋式變電站的樣本電氣量數(shù)據(jù)與樣本非電氣量數(shù)據(jù)；

對所述樣本電氣量數(shù)據(jù)與樣本非電氣量數(shù)據(jù)分別進行預處理，得到樣本集數(shù)據(jù)；

基于所述樣本集數(shù)據(jù)對所述元集成學習模型進行訓練。