[發明專利]基于多點三軸加速度測量的受電弓狀態評價方法

在審

• 申請號: 202210187670.3
• 申請日: 2022-02-28
• 公開（公告）號: CN114660377A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 張金鑫;占棟;熊昊睿;李想;向文劍;黃瀚韜
• 申請（專利權）人: 成都唐源電氣股份有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 劉世權

1.一種基于多點三軸加速度測量的受電弓狀態評價方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、采集受電弓弓角的三軸加速度數據；

S2、對三軸加速度數據進行判別預處理，實現異常數據濾除；

S3、通過對預處理后的三軸加速度數據進行對比分析，以篩選和/或補全有效數據，包括歷史對比和交叉對比；

S4、基于有效數據，構建受電弓狀態評價體系，對受電弓狀態進行評價。

2.根據權利要求1所述的基于多點三軸加速度測量的受電弓狀態評價方法，其特征在于，所述三軸加速度數據包括鉛垂向、沿線向和橫擺向的三軸加速度。

3.根據權利要求1所述的基于多點三軸加速度測量的受電弓狀態評價方法，其特征在于，所述步驟S2中對三軸加速度數據進行判別預處理，包括異常跳變點判別及濾除，和/或異常零值點判別及濾除。

4.根據權利要求3所述基于多點三軸加速度測量的受電弓狀態評價方法，其特征在于，所述異常跳變點判別及濾除，包括：

S211、判斷三軸加速度數據屬于異常跳變點或正常故障檢測點；

S212、利用聚類分析法，定位并濾除三軸加速度數據中的異常跳變點。

5.根據權利要求3所述基于多點三軸加速度測量的受電弓狀態評價方法，其特征在于，所述異常零值點判別及濾除，包括：

S221、判斷異常歸零值的判斷，包括異常跳0值和異常拉直線；

S222、利用梯度分析，濾除無效三軸加速度數據。

6.根據權利要求1所述的基于多點三軸加速度測量的受電弓狀態評價方法，其特征在于，所述步驟S3中的歷史對比，包括：利用數據的重復性構建判別機制，實現重復性分析和/或信度分析。

7.根據權利要求6所述的基于多點三軸加速度測量的受電弓狀態評價方法，其特征在于，所述利用數據的重復性構建判別機制，具體為：

S311、利用重復測量數據方差分析，定位受電弓加速度異常變化區段；

S312、通過計算統計整條數據與歷史檢測數據的相關系數，以判別當次檢測數據是否可靠；

S313、當所述相關系數大于預設信度閾值R，則認為數據可靠。

8.根據權利要求1所述的基于多點加速度測量的受電弓狀態評價方法，其特征在于，所述步驟S3中的交叉對比，包括：通過三軸加速度數據波動匹配識別、波形不一致識別和缺失值補強，對異常點的數據校準與數據補全。

9.根據權利要求8所述的基于多點加速度測量的受電弓狀態評價方法，其特征在于，所述三軸加速度數據波動匹配識別，包括：

判別受電弓弓角各個檢測點的橫擺向加速度方向保持一致；

判別受電弓弓角各個檢測點的沿線向加速度方向保持一致。

10.根據權利要求8所述的基于多點加速度測量的受電弓狀態評價方法，其特征在于，所述波形不一致識別，包括：

判別每個檢測點的同軸加速度數據在時域上的特征是否接近相同；

將三軸加速度數據變化到頻域判別同滑條同方向的波形振動周期是否保持一致，從而判別加速度變化周期是否保持一致；

利用西伯爾特-黃變換，抽取三軸加速度數據的時頻域特征，判別前后滑條同軸向數據瞬時能量是否僅存在時間差，和前后時刻瞬時能量是否保持一致。

11.根據權利要求8所述的基于多點加速度測量的受電弓狀態評價方法，其特征在于，所述缺失值補強，包括：

查找出現異常點的位置，當僅有單一軸向且單一檢測點數據出現異常時，可繼續使用對應檢測點同軸向的數據進行逆變換，實現異常檢測點數據補全。

12.根據權利要求1所述的基于多點三軸加速度測量的受電弓狀態評價方法，其特征在于，所述步驟S4中對受電弓狀態進行評價包括平穩狀態評價和非平穩狀態評價。