一种GIL局部放电源定位方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种GIL局部放电源定位方法：(1)建立与实际GIL尺寸相同的仿真模型，构建局部放电仿真指纹库Ψ(2)采用自然邻域差值算法将上述Ψ扩展为Ψ

【技术实现步骤摘要】
一种GIL局部放电源定位方法和系统
本专利技术涉及一种定位方法和系统，尤其涉及一种局部放电源定位方法和系统。
技术介绍
自20世纪70年代以来，为了满足大规模电力传输并减少传输损耗，气体绝缘输电线路(gasinsulatedtransmissionline，GIL)已在世界范围内得到广泛使用。在GIL的操作过程中，绝缘的缺陷和劣化是对其安全性的重大威胁，而局部放电则预示着绝缘性能的下降。因此，定位局部放电源在GIL中的位置是提高维护效率和确保稳定运行的重要措施。目前，GIL中的局部放电源的定位主要是基于对特高频信号和超声信号的检测。与之相比，单一光学的局部放电定位方法的灵敏度高、无电磁干扰且无机械振动干扰，具有良好的研究前景和应用价值。然而，目前针对GIL以及其他气体绝缘设备的光学局部放电定位的研究很少，其主要集中在两个方面。其中一种研究方法是使用光学阵列进行局部放电定位，而光学阵列只能在较小的区域内检测局部放电，不适用于长距离、尺寸较大的GIL设备。另一种研究方法是将光学局部放电指纹库和机器学习应用于局部放电定位当中，通过在设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种GIL局部放电源定位方法，其特征在于，包括步骤：/n(1)建立与实际GIL尺寸完全相同的仿真模型，并对所述仿真模型的局部放电源进行光学信号仿真，以构建局部放电仿真指纹库Ψ；/n(2)采用自然邻域差值算法将所述光学局部放电仿真指纹库Ψ扩展为Ψ

【技术特征摘要】
20200903 CN 20201091627021.一种GIL局部放电源定位方法，其特征在于，包括步骤：
(1)建立与实际GIL尺寸完全相同的仿真模型，并对所述仿真模型的局部放电源进行光学信号仿真，以构建局部放电仿真指纹库Ψ；
(2)采用自然邻域差值算法将所述光学局部放电仿真指纹库Ψ扩展为ΨNNI，扩展后的局部放电仿真指纹库ΨNNI涵盖了GIL中所有位置的局部放电指纹；
(3)采用第一采样率采集ΨNNI中的局部放电仿真指纹，以构建大范围低密度指纹库；
(4)构建纠错输出码-多层感知器-支持向量机模型，并且采用大范围低密度指纹库对纠错输出码-多层感知器-支持向量机模型中的纠错输出码-多层感知器模块进行训练，以实现其中的局部放电仿真指纹与局部放电源的初步位置的匹配；
(5)基于所述初步位置确定采样范围，并采用第二采样率采集采样范围中的局部放电仿真指纹，以构建小范围高密度指纹库，其中所述第二采样率大于第一采样率；
(6)采用小范围高密度指纹库对纠错输出码-多层感知器-支持向量机模型中的支持向量机模块进行训练，以实现其中的局部放电仿真指纹与局部放电源的精确位置的匹配；
(7)将实际检测到的GIL局部放电的光学指纹输入到经过训练的纠错输出码-多层感知器-支持向量机模型中，以输出得到对应的局部放电源的精确位置。


2.如权利要求1所述的GIL局部放电源定位方法，其特征在于，在所述步骤(1)中：
(a)在所述仿真模型中选取N个点模拟局部放电源的位置；
(b)采用M个仿真探测点对各局部放电源的光辐照度进行采集；
(c)将各仿真探测点的局部放电信号互相相减，以得到两个仿真探测点之间的光辐照度差值δ'h,j：







其中，D表示相减后的局部放电仿真指纹的维数，和分别表示仿真探测点a和b采集到的位于第j个位置的局部放电源所散发的光辐照度，M对应于M个仿真探测点，Z表示正整数；
(d)将同一个局部放电源的所有光辐照度差值进行归一化处理，得到归一化处理后的光伏照度值δh,j；
(e)采用主成分分析特征提取算法，对N个向量[δ1,j,δ2,j,…,δD,j]T提取P个主成分来作为局部放电仿真指纹列向量
(f)将所有的局部放电仿真指纹列向量Ψj组合，构建光学局部放电仿真指纹库Ψ：



其中，P对应上述P个主成分，以表示仿真指纹的维度，并且P<D；
N对应上文所述的N个点，以表示仿真局部放电源的数量。


3.如权利要求1所述的GIL局部放电源定位方法，其特征在于，在所述步骤(6)中，采用优化算法确定支持向量机模型的最优参数。


4.如权利要求1所述的GIL局部放电源定位方法，其特征在于，在所述步骤(6)中，采用径向基函数作为支持向量机模型的核函数。


5.如权利要求1所述的GIL...

【专利技术属性】
技术研发人员：臧奕茗，钱勇，王辉，李泽，舒博，盛戈皞，江秀臣，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31