一种基于支持向量机的GIS隔离开关接触状态评估方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115825724A(43)申请公布日2023.03.21(21)申请号202211519042.7(22)申请日2022.11.30(71)申请人杭州市电力设计院有限公司地址310014浙江省杭州市绍兴路388号(72)发明人高振宇胡倩黄帅周晋雅陈嘉敏李于宝王才倩石国超陈忠华陈锋牌永锋晏露阳李克淦(74)专利代理机构西安铭泽知识产权代理事务所(普通合伙)61223专利代理师田甜(51)Int.Cl.G01R31/327(2006.01)G06F18/214(2023.01)G06F18/2411(2023.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称一种基于支持向量机的GIS隔离开关接触状态评估方法(57)摘要本发明提供了一种基于支持向量机的GIS隔离开关接触状态评估方法，属于电力设备状态评估技术领域，包括获取GIS隔离开关温度状态量、振动状态量、局部放电状态量，构建GIS隔离开关接触状态多分类支持向量机模型，其包括：将GIS隔离开关的接触状态等级依据故障严重程度进行划分；根据GIS隔离开关的接触状态等级，利用多个二分类支持向量机构建GIS隔离开关接触状态多分类支持向量机模型；将GIS隔离开关的温度、振动及局部放电特征输入训练好的GIS隔离开关接触状态多分类支持向量机模型，得到GIS隔离开关接触状态结果。该方法能够提升GIS隔离开关接触状态评估的准确性。CN115825724ACN115825724A权利要求书1/2页1.一种基于支持向量机的GIS隔离开关接触状态评估方法，其特征在于，包括：检测GIS隔离开关处外壳顶部温度及环境温度；计算隔离开关外壳温升，将其作为温度状态量；获取GIS隔离开关振动状态量；获取GIS隔离开关局部放电状态量；构建GIS隔离开关接触状态多分类支持向量机模型，其包括：依据故障严重程度划分GIS隔离开关的接触状态等级；根据GIS隔离开关的接触状态等级，在每两个状态等级之间建立二分类支持向量机模型，构建GIS隔离开关接触状态多分类支持向量机模型；将GIS隔离开关的温度状态量、振动状态量、局部放电状态量输入训练好的GIS隔离开关接触状态多分类支持向量机模型，得到GIS隔离开关接触状态结果。2.根据权利要求1所述的一种基于支持向量机的GIS隔离开关接触状态评估方法，其特征在于，所述二分类支持向量机数学模型为Ts.t.yi(ωxi+b)≥1其中，ω为最优分类的超平面的法向量；b为最优分类超平面的位移项，决定超平面与源点的距离；||ω||为法向量ω的L2范数；xi代表GIS隔离开关的状态特征向量；yi代表GIS隔离开关的接触状态，其表达式为：其中，1和‑1代表两种不同的隔离开关接触状态。3.根据权利要求1所述的一种基于支持向量机的GIS隔离开关接触状态评估方法，其特征在于，所述获取GIS隔离开关振动状态量，其包括：检测GIS隔离开关外壳顶部的振动信号，将其振动信号的振动幅值作为振动状态量。4.根据权利要求1所述的一种基于支持向量机的GIS隔离开关接触状态评估方法，其特征在于，所述获取GIS隔离开关局部放电状态量包括：检测GIS隔离开关临近处的绝缘盆子上的特高频信号，将特高频信号的放电幅值作为局部放电状态量。5.根据权利要求1所述的一种基于支持向量机的GIS隔离开关接触状态评估方法，其特征在于，所述支持向量机模型训练过程包括：将GIS隔离开关的温度、振动及局部放电特征样本数据进行归一化处理，作为训练数据集；利用训练数据集对支持向量机模型中的最优分类超平面进行训练，当支持向量机模型对样本中隔离开关接触状态分类的正确率达到95％以上，即认为支持向量机训练完成。6.根据权利要求5所述的一种基于支持向量机的GIS隔离开关接触状态评估方法，其特征在于，所述归一化处理的表达式为：2CN115825724A权利要求书2/2页其中，xi为状态量；ximax和ximin分别为状态量的最大值和最小值。7.根据权利要求1所述的一种基于支持向量机的GIS隔离开关接触状态评估方法，其特征在于，所述GIS隔离开关的接触状态等级包括：正常接触、异常接触和临界接触。3CN115825724A说明书1/5页一种基于支持向量机的GIS隔离开关接触状态评估方法技术领域[0001]本发明属于电力设备状态评估技术领域，具体涉及一种基于支持向量机的GIS隔离开关接触状态评估方法。背景技术[0002]作为输变电系统中的关键设备，气体绝缘开关设备(GasInsulatedSwitchgear,GIS)在电力系统中被广泛应用。气体绝缘开关设备由隔离开关、断路器、母线、套管、电流互感器、电压互感器等部件组成。其中，隔离开关承担着隔离电源、倒闸操作，让检修设备与电源断开，保证检修人员安全的作用