[發明專利]基于獨立分量分析的GIS操作機構故障診斷方法及系統

在審

• 申請號: 202211374047.5
• 申請日: 2022-11-03
• 公開（公告）號: CN115684911A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 吳衍達;李濤;牛碩豐;王智杰;徐珂;趙亞鋒;賈斌;李鑫;唐玉奇;陳偉;王颯;李震;李俄昌;于佳;劉訓徹
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司菏澤供電公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327;G01R31/12
• 代理公司: 上海東信專利商標事務所(普通合伙) 31228
• 代理人: 李丹;楊丹莉

1.一種基于獨立分量分析的GIS操作機構故障診斷方法，其特征在于，包括步驟：

(1)采用聲音傳感器采集GIS設備操作機構的若干個聲源發出的聲音信號，所述聲音傳感器采集到的為混合聲音信號；

(2)將所述混合聲音信號分離為與若干個聲源對應的若干個獨立聲音信號；

(3)提取各獨立聲音信號的特征向量；

(4)基于字典學習算法對特征向量進行識別，以對GIS操作機構故障進行診斷。

2.如權利要求1所述的GIS操作機構故障診斷方法，其特征在于，在步驟(1)中，采用若干個聲音傳感器采集所述混合聲音信號。

3.如權利要求1所述的GIS操作機構故障診斷方法，其特征在于，在步驟(2)中，基于解混矩陣將聲音傳感器采集到的混合聲音信號分離為與若干個聲源對應的若干個獨立聲音信號。

4.如權利要求1所述的GIS操作機構故障診斷方法，其特征在于，在步驟(3)中，提取各獨立聲音信號的梅爾頻率信息，并基于梅爾頻率信息生成各獨立聲音信號的特征向量。

5.如權利要求4所述的GIS操作機構故障診斷方法，其特征在于，在步驟(3)中，對于各獨立聲音信號，首先將其作為一幀信號，對其進行加窗處理，然后進行快速傅里葉變換，得到每幀信號頻譜序列，將每幀信號頻譜序列輸入梅爾濾波器組，以獲得表征所述梅爾頻率信息的梅爾系數。

6.一種基于獨立分量分析的GIS操作機構故障診斷系統，其特征在于，包括：

聲音傳感器，其采集GIS設備操作機構的若干個聲源發出的聲音信號，所述聲音傳感器采集到的為混合聲音信號；

信號分離模塊，其將所述混合聲音信號分離為與若干個聲源對應的若干個獨立聲音信號；

特征提取模塊，其提取各獨立聲音信號的特征向量；

故障識別模塊，其基于字典學習算法對特征向量進行識別，以對GIS操作機構故障進行診斷。

7.如權利要求6所述的GIS操作機構故障診斷系統，其特征在于，所述聲音傳感器設置有若干個。

8.如權利要求6所述的GIS操作機構故障診斷系統，其特征在于，所述信號分離模塊基于解混矩陣將聲音傳感器采集到的混合聲音信號分離為與若干個聲源對應的若干個獨立聲音信號。

9.如權利要求6所述的GIS操作機構故障診斷系統，其特征在于，所述特征提取模塊提取各獨立聲音信號的梅爾頻率信息，并基于梅爾頻率信息生成各獨立聲音信號的特征向量。

10.如權利要求9所述的GIS操作機構故障診斷系統，其特征在于，對于各獨立聲音信號，所述特征提取模塊首先將其作為一幀信號，對其進行加窗處理，然后進行快速傅里葉變換，得到每幀信號頻譜序列，然后將每幀信號頻譜序列輸入梅爾濾波器組，以獲得表征所述梅爾頻率信息的梅爾系數。