一种GIS隔离开关触头温度预测方法、装置及可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种GIS隔离开关触头温度预测方法、装置及可读存储介质，所述方法包括如下步骤：获取多组GIS外壳多点的设备温度及环境温度；根据所获取的设备温度及环境温度选用多种核函数进行样本训练，并选取最优核函数；根据所述最优核函数以及对应的函数参数建立GIS隔离开关触头温度预测模型。本发明专利技术方法基于外壳温度和环境温度反演，简便构造了GIS隔离开关触头温度回归预测模型，进而对GIS触头内部温度进行预测。

A method, device and readable storage medium for predicting contact temperature of GIS disconnector

【技术实现步骤摘要】
一种GIS隔离开关触头温度预测方法、装置及可读存储介质
本专利技术涉及GIS设备
，特别是一种GIS隔离开关触头温度预测方法、装置及可读存储介质。
技术介绍
高压断路器是区域性电网中最重要的起保护、隔离作用的开关设备。对于高压断路器来讲，状态监测技术还不完善，是目前研究的热点之一。据国际大电网会议(CIGRE)13.06工作组对包括22个国家的102个电力部门所作的第一次国际调查结果表明，在1974-1977年间，1964年后投运的63kV及以上电压的各种断路器共77892台年，其大型事故中机械性故障占70.3％。可见，对于高压断路器实施动机械特性的监测，及时了解其运行状况，掌握其运行特性变化及变化趋势，对提高其运行可靠性极为重要。目前用GIS设备内部导体温度检测的方法主要是非接触式测量，其原因在于接触式测量方法需要与被测物体直接接触，而GIS内部导体封闭在GIS气室内部，若采用接触式测量技术必然会带来测量装置与设备之间的高压绝缘、高温、电场、密封等的一系列问题，目前尚未见卓有成效的针对GIS内部导体接触式测温的研究工作报道。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术的目的就是提供一种GIS隔离开关触头温度预测方法、装置及可读存储介质，构建GIS隔离开关触头温度预测模型，实现GIS内部隔离开关触头温度的在线监测。本专利技术的目的之一是通过这样的技术方案实现的，一种GIS隔离开关触头温度预测方法，所述方法包括如下步骤：获取多组GIS外壳多点的设备温度及环境温度；根据所获取的设备温度及环境温度选用多种核函数进行样本训练，并选取最优核函数；根据所述最优核函数以及对应的函数参数建立GIS隔离开关触头温度预测模型。可选的，获取多组GIS外壳多点的设备温度及环境温度，包括：将GIS外壳进行区域划分，并根据划分结果获取多组不同区域的设备温度。可选的，获取多组GIS外壳多点的设备温度及环境温度之后，所述方法还包括：将所获取的设备温度及环境温度中的异常数据剔除；在异常数据提出之后，对剩下的设备温度及环境温度进行标准化处理。可选的，所选用的所述核函数包括：线性核函数支持向量回归SVR、多项式核函数SVR、径向基函数SVR、多层感知器核函数SVR。可选的，根据所获取的设备温度及环境温度选用多种核函数进行样本训练，包括：将所获取的设备温度及环境温度作为自变量、GIS隔离开关的温度值作为因变量进行样本训练。可选的，选取最优核函数，包括：根据实测值与样本训练值的均方误差和平方相关系数最小为评价指标，选取最优核函数。可选的，根据所述最优核函数以及对应的函数参数建立GIS隔离开关触头温度预测模型，包括：根据所述最优核函数以及对应的最佳惩罚时间和核函数参数代入支持向量回归以获得GIS隔离开关触头温度的非线性预测模型。本专利技术的目的之二是通过这样的技术方案实现的，一种GIS隔离开关触头温度预测装置，所述装置包括：采集模块，用于获取多组GIS外壳多点的设备温度及环境温度；数据处理模块，用于根据所获取的设备温度及环境温度选用多种核函数进行样本训练，并选取最优核函数；模型构建模块，用于根据所述最优核函数以及对应的函数参数建立GIS隔离开关触头温度预测模型。本专利技术的目的之三是通过这样的技术方案实现的，一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有信息传递的实现程序，所述程序被处理器执行时实现前述的方法的步骤。由于采用了上述技术方案，本专利技术具有如下的优点：本专利技术方法根据所获取的设备温度及环境温度选用多种核函数进行样本训练，并选取最优核函数；根据最优核函数以及对应的函数参数建立GIS隔离开关触头温度预测模型，基于外壳温度和环境温度反演，简便构造了GIS隔离开关触头温度回归预测模型，进而对GIS触头内部温度进行预测。本专利技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本专利技术的实践中得到教导。附图说明本专利技术的附图说明如下：图1为本专利技术第一实施例流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。实施例一本专利技术第一实施例提出一种GIS隔离开关触头温度预测方法，所述方法包括如下步骤：获取多组GIS外壳多点的设备温度及环境温度；根据所获取的设备温度及环境温度选用多种核函数进行样本训练，并选取最优核函数；根据所述最优核函数以及对应的函数参数建立GIS隔离开关触头温度预测模型。具体的说，本实施例提供一种基于外壳温度和环境温度反演的GIS隔离开关触头温度预测方法，基于多组GIS外壳多点温度数据及环境温度数据，分别选用多种核函数对样本进行训练，选取最优核函数建立GIS隔离开关触头温度预测模型。可选的，获取多组GIS外壳多点的设备温度及环境温度，包括：将GIS外壳进行区域划分，并根据划分结果获取多组不同区域的设备温度。具体的说，例如将GIS外壳区域划分为5个，分别是GIS外壳最上部、中上部、中部、中下部和最下部，则GIS外壳多点温度数据分别来自上述区域。获取多组GIS外壳多点的设备温度及环境温度还可以是多组实验历史数据来进行。可选的，获取多组GIS外壳多点的设备温度及环境温度之后，所述方法还包括：将所获取的设备温度及环境温度中的异常数据剔除；在异常数据提出之后，对剩下的设备温度及环境温度进行标准化处理。具体的说，在本实施例中，基于多组实验历史数据，包括外壳温度ts和环境温度tc，对原始数据进行预处理后，得到原始样本向量数据的形式为(ts,tc)。可选的，所选用的所述核函数包括：线性核函数支持向量回归SVR、多项式核函数SVR、径向基函数SVR、多层感知器核函数SVR。可选的，根据所获取的设备温度及环境温度选用多种核函数进行样本训练，包括：将所获取的设备温度及环境温度作为自变量、GIS隔离开关的温度值作为因变量进行样本训练。具体的说，在本实施例中，分别选用线性核函数κ(X1,X2)＝(X1TX2)，多项式核函数κ(X1,X2)＝(X1TX2)n，径向基核函数多层感知器核函数对样本进行训练。进一步进行优化：s.t.yi[wTφ(Xi)+b]≥1-ξi,ξi≥0在本实施例中选用随机梯度下降法(SGD)解决优化问题，其更新规则满足：式中梯度前的系数是学习速率，J是代价函数。可选的，选取最优核函数，包括：根据实测值与样本训练值的均方误差和平方相关系数最小为评价指标，选取最优核函数。具体的说，在本实施例中，以实测值与核函数监测值的均方误差MSE和平方相关系数R最小为评价指标，选取最优核函数及其对应的最佳惩罚时间c和核函数参数g。...

【技术保护点】
1.一种GIS隔离开关触头温度预测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：/n获取多组GIS外壳多点的设备温度及环境温度；/n根据所获取的设备温度及环境温度选用多种核函数进行样本训练，并选取最优核函数；/n根据所述最优核函数以及对应的函数参数建立GIS隔离开关触头温度预测模型。/n

【技术特征摘要】
1.一种GIS隔离开关触头温度预测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
获取多组GIS外壳多点的设备温度及环境温度；
根据所获取的设备温度及环境温度选用多种核函数进行样本训练，并选取最优核函数；
根据所述最优核函数以及对应的函数参数建立GIS隔离开关触头温度预测模型。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获取多组GIS外壳多点的设备温度及环境温度，包括：
将GIS外壳进行区域划分，并根据划分结果获取多组不同区域的设备温度。


3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获取多组GIS外壳多点的设备温度及环境温度之后，所述方法还包括：
将所获取的设备温度及环境温度中的异常数据剔除；
在异常数据提出之后，对剩下的设备温度及环境温度进行标准化处理。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所选用的所述核函数包括：线性核函数支持向量回归SVR、多项式核函数SVR、径向基函数SVR、多层感知器核函数SVR。


5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所获取的设备温度及环境温度选用多种核函数进行样本训练，包括：
将...

【专利技术属性】
技术研发人员：苗玉龙，姚强，曾福平，李晨，张施令，唐炬，侯雨杉，宫林，邱妮，杨华夏，
申请(专利权)人：国网重庆市电力公司电力科学研究院，国家电网有限公司，武汉大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50