[發明專利]基于間隔分布機的超特高壓換流閥故障檢測方法及系統

在審

• 申請號: 202111434706.5
• 申請日: 2021-11-29
• 公開（公告）號: CN114139449A
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 熊富強;唐明珠;唐俊;王智弘;瞿旭;蔣久松;顏勛奇;潘偉健;張超峰;趙鵬;張陽;毛志平;李佐勝;王曉;劉源;王巍;姚月;丁含怡;周展帆;于藝盛;蔣智軍
• 申請（專利權）人: 國網湖南省電力有限公司;國網湖南省電力有限公司檢修公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06K9/62;G06F119/02
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所(普通合伙) 43001
• 代理人: 周詠;米中業

1.一種基于間隔分布機的超特高壓換流閥故障檢測方法，包括如下步驟：

S1.獲取超特高壓換流閥的歷史工作數據；

S2.對步驟S1獲取的歷史工作數據進行處理，從而得到樣本數據集；

S3.構建基于最優權值間隔分布機的故障檢測原始模型；

S4.采用步驟S2得到的樣本數據集對步驟S3構建的故障檢測原始模型進行訓練和優化，從而得到故障檢測模型；

S5.采用步驟S4得到的故障檢測模型，對實際工作中的超特高壓換流閥進行實時故障檢測。

2.根據權利要求1所述的基于間隔分布機的超特高壓換流閥故障檢測方法，其特征在于步驟S2所述的對步驟S1獲取的歷史工作數據進行處理，從而得到樣本數據集，具體包括如下步驟：

A.對獲取的超特高壓換流閥的歷史工作數據進行數據清洗，得到清洗后工作數據；

B.對步驟A得到的清洗后工作數據進行分析，選定一組工作參數作為第一運行參數；

C.計算相關系數：計算第一工作參數與剩余各組工作參數之間的相關系數；

D.根據步驟C得到的相關系數，在剩余各組工作參數中，選取與第一工作參數的相關系數大于第一設定值的工作參數作為第二運行參數；

E.計算相關系數：再次計算第一運行參數與第二運行參數之間的相關系數；

F.根據步驟E得到的相關系數，在第二運行參數中，選取與第一運行參數的相關系數小于第二設定值的第二運行參數作為第三運行參數；

G.將步驟F得到的第三運行參數作為樣本數據；

H.將樣本數據標記為正常狀態樣本數據和故障狀態樣本數據，并將標記后的樣本數據分為訓練集和測試集，從而得到樣本數據集。

3.根據權利要求2所述的基于間隔分布機的超特高壓換流閥故障檢測方法，其特征在于步驟B所述的選定一組工作參數作為第一運行參數，具體為選定超特高壓換流閥的機組輸出功率作為第一運行參數。

4.根據權利要求2所述的基于間隔分布機的超特高壓換流閥故障檢測方法，其特征在于步驟C和步驟E所述的計算相關系數，具體為采用Pearson相關系數分析法計算相關系數。

5.根據權利要求4所述的基于間隔分布機的超特高壓換流閥故障檢測方法，其特征在于所述的采用Pearson相關系數分析法計算相關系數，具體包括如下步驟：

采用如下算式計算變量X和變量Y之間的Pearson相關系數ρ_X,Y：

式中cov(X,Y)為變量X和變量Y之間的協方差；μ_X為變量X的均值；μ_Y為變量Y的均值；σ_X為變量X的方差；σ_Y為變量Y的方差；E()為數學期望函數；

當變量X和變量Y的樣本量均為n時，則采用如下算式計算Pearson相關系數r_X,Y：

式中為變量X的平均值，為變量Y的平均值，X_i為變量X_i的具體值，Y_i為變量Y_i的具體值；

Pearson相關系數r_X,Y用于描述變量X和變量Y之間的線性相關的強弱程度，且存在：

若0＜r＜1時，變量X和變量Y正相關，且r越接近1，變量X和變量Y之間的正相關性越大；

若-1＜r＜0時，變量X和變量Y負相關，且r越接近-1，變量X和變量Y之間的負相關性越大；

若|r|＝1，則變量X和變量Y完全線性相關；

若|r|＝0，則變量X和變量Y完全線性無關。