故障电弧检测方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:36406788 阅读:17 留言:0更新日期:2023-01-18 10:15
本发明专利技术涉及电弧检测技术领域,尤其涉及一种故障电弧检测方法、装置、设备及存储介质,该方法包括:采集负载所在的待测回路的电流信号,并根据所述电流信号获取若干小波系数;对所述小波系数进行预处理,并从预处理后的数据中提取至少两个故障指示特征值;基于所述至少两个故障指示特征值对所述待测回路进行故障电弧检测。由于本发明专利技术先通过待测回路的电流信号获得小波系数,再根据小波系数提取至少两个故障指示特征,通过故障指示特征对待测回路进行故障电弧检测,相比于现有的基于特征向量阈值,本发明专利技术中的故障指示特征区分度较高,提升了检测结果的准确度。了检测结果的准确度。了检测结果的准确度。

【技术实现步骤摘要】
故障电弧检测方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及电弧检测
,尤其涉及一种故障电弧检测方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]目前,电弧的中心温度可高达5000K至15000K,且一旦出现击穿点则会频繁出现,由于配电系统线路的损坏、老化及衔接松动等因素引发的故障电弧可以造成局部的高温,极易引发电气火灾甚至爆炸,因此对故障电弧进行检测尤为重要。
[0003]现有的大多数故障电弧探测器均应用的是基于特征向量阈值对故障电弧进行检测,由于缺乏较高区分度的特征向量,导致实际检测效果不佳,准确度较低。
[0004]上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供了一种故障电弧检测方法、装置、设备及存储介质,旨在解决现有技术中通过特征向量阈值对故障电弧进行检测的方式检测准确度较低的技术问题。
[0006]为实现上述目的,本专利技术提供了一种故障电弧检测方法,所述方法包括以下步骤:采集负载所在的待测回路的电流信号,并根据所述电流信号获取若干小波系数;对所述小波系数进行预处理,并从预处理后的数据中提取至少两个故障指示特征值;基于所述至少两个故障指示特征值对所述待测回路进行故障电弧检测。
[0007]可选地,所述对所述小波系数进行预处理,并从预处理后的数据中提取至少两个故障指示特征值的步骤,包括:对所述小波系数进行预处理,获得小波系数数量、所述小波系数的四分之一分位数和小波系数平均值;根据所述小波系数、所述小波系数数量、所述小波系数的四分之一分位数和所述小波系数平均值获得第一故障指示特征值和第二故障指示特征值;相应地,所述基于所述至少两个故障指示特征值对所述待测回路进行故障电弧检测的步骤,包括:基于所述第一故障指示特征值和所述第二故障指示特征值对所述待测回路进行故障电弧检测。
[0008]可选地,所述根据所述小波系数、所述小波系数数量、所述小波系数的四分之一分位数和所述小波系数平均值获得第一故障指示特征值和第二故障指示特征值的步骤,包括:根据所述小波系数、所述小波系数数量和所述小波系数的四分之一分位数获得第
一故障指示特征值;根据所述小波系数、所述小波系数数量和所述小波系数平均值获得第二故障指示特征值。
[0009]可选地,所述根据所述小波系数、所述小波系数数量和所述小波系数的四分之一分位数获得第一故障指示特征值的步骤,包括:根据所述小波系数、所述小波系数数量和所述小波系数的四分之一分位数通过第一预设处理公式获得第一故障指示特征值;其中,所述第一预设处理公式为:式中,为所述第一故障指示特征值,为所述小波系数数量,为所述小波系数的四分之一分位数,为所述小波系数。
[0010]可选地,所述根据所述小波系数、所述小波系数数量和所述小波系数平均值获得第二故障指示特征值的步骤,包括:根据所述小波系数、所述小波系数数量和所述小波系数平均值通过第二预设处理公式获得第二故障指示特征值;其中,所述第二预设处理公式为:式中,为所述第二故障指示特征值,为所述小波系数数量,为所述小波系数平均值,为所述小波系数。
[0011]可选地,所述基于所述第一故障指示特征值和所述第二故障指示特征值对所述待测回路进行故障电弧检测的步骤,包括:将所述第一故障指示特征值与第一预设阈值进行比较,并将所述第二故障指示特征值与第二预设阈值进行比较;在所述第一故障指示特征值未超过所述第一预设阈值,且所述第二故障指示特征值未超过所述第二预设阈值,则判定所述待测回路发生故障电弧。
[0012]可选地,所述采集负载所在的待测回路的电流信号,并根据所述电流信号获取若干小波系数的步骤,包括:采集负载所在的待测回路的电流信号;按照预设层数对所述电流信号进行小波分解,获得各层对应的小波系数。
[0013]此外,为实现上述目的,本专利技术还提出一种故障电弧检测装置,所述装置包括:信号采集模块,用于采集负载所在的待测回路的电流信号,并根据所述电流信号
获取若干小波系数;系数处理模块,用于对所述小波系数进行预处理,并从预处理后的数据中提取至少两个故障指示特征值;电弧检测模块,用于基于所述至少两个故障指示特征值对所述待测回路进行故障电弧检测。
[0014]此外,为实现上述目的,本专利技术还提出一种故障电弧检测设备,所述设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的故障电弧检测程序,所述故障电弧检测程序配置为实现如上文所述的故障电弧检测方法的步骤。
[0015]此外,为实现上述目的,本专利技术还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有故障电弧检测程序,所述故障电弧检测程序被处理器执行时实现如上文所述的故障电弧检测方法的步骤。
[0016]本专利技术是通过采集负载所在的待测回路的电流信号,并根据所述电流信号获取若干小波系数;对所述小波系数进行预处理,并从预处理后的数据中提取至少两个故障指示特征值;基于所述至少两个故障指示特征值对所述待测回路进行故障电弧检测。由于本专利技术先通过待测回路的电流信号获得小波系数,再根据小波系数提取至少两个故障指示特征,通过故障指示特征对待测回路进行故障电弧检测,相比于现有的基于特征向量阈值,本专利技术中的故障指示特征区分度较高,提升了检测结果的准确度。
附图说明
[0017]图1为本专利技术实施例方案涉及的硬件运行环境的故障电弧检测设备结构示意图;图2为本专利技术故障电弧检测方法第一实施例的流程示意图;图3为本专利技术故障电弧检测方法第二实施例的流程示意图;图4为本专利技术故障电弧检测方法第二实施例中阻性负载下的第一故障指示特征值与正常状态下的正常参数的对比图;图5为本专利技术故障电弧检测方法第二实施例中阻感负载下的第一故障指示特征值与正常状态下的正常参数的对比图;图6为本专利技术故障电弧检测方法第二实施例中非线性负载下的第一故障指示特征值与正常状态下的正常参数的对比图;图7为本专利技术故障电弧检测方法第二实施例中阻性负载下的第二故障指示特征值与正常状态下的正常参数的对比图;图8为本专利技术故障电弧检测方法第二实施例中阻感负载下的第二故障指示特征值与正常状态下的正常参数的对比图;图9为本专利技术故障电弧检测方法第二实施例中非线性负载下的第二故障指示特征值与正常状态下的正常参数的对比图;图10为本专利技术故障电弧检测装置第一实施例的结构框图。
[0018]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0019]应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。
[0020]参照图1,图1为本专利技术实施例方案涉及的硬件运行环境的故障电弧检测设备结构示意图。
[0021]如图1所示,该故障电弧检测设备可以包括:处理器1001,例如中央处理器(Central Processing Unit,CPU),通信总线1002、用户接口1003,网络接口1004,存储器1005。其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种故障电弧检测方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:采集负载所在的待测回路的电流信号,并根据所述电流信号获取若干小波系数;对所述小波系数进行预处理,并从预处理后的数据中提取至少两个故障指示特征值;基于所述至少两个故障指示特征值对所述待测回路进行故障电弧检测。2.如权利要求1所述的故障电弧检测方法,其特征在于,所述对所述小波系数进行预处理,并从预处理后的数据中提取至少两个故障指示特征值的步骤,包括:对所述小波系数进行预处理,获得小波系数数量、所述小波系数的四分之一分位数和小波系数平均值;根据所述小波系数、所述小波系数数量、所述小波系数的四分之一分位数和所述小波系数平均值获得第一故障指示特征值和第二故障指示特征值;相应地,所述基于所述至少两个故障指示特征值对所述待测回路进行故障电弧检测的步骤,包括:基于所述第一故障指示特征值和所述第二故障指示特征值对所述待测回路进行故障电弧检测。3.如权利要求2所述的故障电弧检测方法,其特征在于,所述根据所述小波系数、所述小波系数数量、所述小波系数的四分之一分位数和所述小波系数平均值获得第一故障指示特征值和第二故障指示特征值的步骤,包括:根据所述小波系数、所述小波系数数量和所述小波系数的四分之一分位数获得第一故障指示特征值;根据所述小波系数、所述小波系数数量和所述小波系数平均值获得第二故障指示特征值。4.如权利要求3所述的故障电弧检测方法,其特征在于,所述根据所述小波系数、所述小波系数数量和所述小波系数的四分之一分位数获得第一故障指示特征值的步骤,包括:根据所述小波系数、所述小波系数数量和所述小波系数的四分之一分位数通过第一预设处理公式获得第一故障指示特征值;其中,所述第一预设处理公式为:式中,为所述第一故障指示特征值,为所述小波系数数量,为所述小波系数的四分之一分位数,为所述小波系数。5.如权利要求3所述的故障电弧检测方法,其特征在于,所述根据所述小波系数、...

【专利技术属性】
技术研发人员:李勇陆守香王文家
申请(专利权)人:中国科学技术大学先进技术研究院
类型:发明
国别省市:

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