一种电气设备刀闸状态的识别系统、方法、设备及介质技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种电气设备刀闸状态的识别系统、方法、设备及介质。该系统包括采集模块和算法模块，其中，采集模块，用于获取电气设备刀闸处的振动信号，并对振动信号预处理，以得到待使用振动信号；待使用振动信号中包含刀闸振动信号和刀闸周围的噪声振动信号；算法模块，用于通过经验小波算法对待使用振动信号中的噪声振动信号分离，得到刀闸振动信号，以基于刀闸振动信号对刀闸状态识别。解决了无法对电气设备刀闸状态有效识别的问题，实现了对刀闸振动信号的准确识别。现了对刀闸振动信号的准确识别。现了对刀闸振动信号的准确识别。

【技术实现步骤摘要】
一种电气设备刀闸状态的识别系统、方法、设备及介质


[0001]本专利技术涉及电力系统
，尤其涉及一种电气设备刀闸状态的识别系统、方法、设备及介质。

技术介绍

[0002]随着工业经济的快速发展,由于气体绝缘开关设备(Gas insulated switchgear，GIS)具备体积小然、检修周期小及易于维修等优点在电力领域广泛应用。
[0003]GIS设备的刀闸集成在内部，从外部不能直接观察到刀闸的分、合闸状态，只能借助外部指示牌进行判断所以在操作上存在被动局面。GIS刀闸一旦出现异常而未能及时发现，轻者不能正常操作，影响停送电，重者可能会影响电网及人身安全。GIS刀闸由动静、触头组成，工作时由刀闸操动机构经电机、齿轮、传动拐譬、传动连杆、密封传动轴等部件，带动刀闸本体的动触头的运动，完成与静触头的插入接触，分离的操作。因此，如何基于GIS设备刀闸的构造设计出一种准确识别刀闸状态的系统是目前需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种电气设备刀闸状态的识别系统、方法、设备及介质，以实现对设备刀闸的状态准确识别。
[0005]根据本专利技术的一方面，提供了一种电气设备刀闸状态的识别系统，该系统包括采集模块和算法模块，其中，
[0006]所述采集模块，用于获取电气设备刀闸处的振动信号，并对所述振动信号预处理，以得到待使用振动信号；所述待使用振动信号中包含刀闸振动信号和刀闸周围的噪声振动信号；
[0007]所述算法模块，用于通过经验小波算法对所述待使用振动信号中的噪声振动信号分离，得到所述刀闸振动信号，以基于所述刀闸振动信号对所述刀闸状态识别。
[0008]根据本专利技术的另一方面，提供了一种电气设备刀闸状态的识别方法，该方法包括：
[0009]获取与所述电气设备刀闸对应的振动信号，并通过傅里叶快速变换对所述振动信号处理，得到待使用信号；
[0010]通过频谱包络迭代算法和频谱分割算法对所述待使用信号处理，得到待分离信号；所述待分离信号包括刀闸振动信号和噪声信号；
[0011]基于经验小波算法，对所述待分离信号中的噪声信号分离，得到对应的目标信号，以基于对所述目标信号的识别结果确定所述电气设备刀闸的状态。
[0012]根据本专利技术的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
[0013]至少一个处理器；以及
[0014]与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
[0015]所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本专利技术任一实施例所述的
电气设备刀闸状态的识别方法。
[0016]根据本专利技术的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本专利技术任一实施例所述的电气设备刀闸状态的识别方法。
[0017]本专利技术实施例的电气设备刀闸状态的识别系统，包括采集模块，用于获取电气设备刀闸处的振动信号，并对振动信号预处理，以得到待使用振动信号；待使用振动信号中包含刀闸振动信号和刀闸周围的噪声振动信号；算法模块，用于通过经验小波算法对待使用振动信号中的噪声振动信号分离，得到刀闸振动信号，以基于刀闸振动信号对刀闸状态识别，解决了无法对电气设备刀闸状态有效识别的问题，实现了对刀闸振动信号的准确识别。
[0018]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本专利技术实施例一提供了一种电气设备刀闸状态的识别系统的结构图；
[0021]图2为本专利技术实施例二提供了一种电气设备刀闸状态的识别系统的结构图；
[0022]图3为本专利技术实施例二提供了一种传感器的安装示意图；
[0023]图4为本专利技术实施例二所适用的分布式部署架构图；
[0024]图5为本专利技术实施例二所适用的集中式部署架构图；
[0025]图6为本专利技术实施例三所提供的一种电气设备刀闸状态的识别方法的流程图；
[0026]图7为本专利技术实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0027]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0028]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0029]在介绍本技术方案之前，先对应用场景进行示例性说明。本专利技术实施例的技术方
案主要用于对GIS设备的刀闸状态识别，GIS刀闸一旦出现异常而未能及时发现，轻者不能正常操作，影响停送电，重者可能会影响电网及人身安全。
[0030]可以理解的是，GIS刀闸由动静、触头组成，工作时由刀闸操动机构经电机、齿轮、传动拐譬、传动连杆、密封传动轴等部件，带动刀闸本体的动触头的运动，完成与静触头的插入接触，分离的操作。因此，装设在机构传动部件上的分，合闸指示牌和靠近刀闸本体的传动拐譬，其运动位移可间接反映刀间动触头的运动行程。且GIS系统的刀闸在分合状态下，由于电流传输、周围环境等因素产生的不同频率、幅值的振动。因此，本专利技术实施例的方案可以通过传感器进行刀闸振动采集，并将采集的信号通过转换，由主机系统采用相应算法对采集的振动噪声进行分离，从而降低环境噪声对判断刀闸状态的影响，为刀闸操作及其准确位置提供可靠的辅助判新方法。
[0031]实施例一
[0032]图1为本专利技术实施例一提供了一种电气设备刀闸状态的识别系统的结构图，如图1所示，该系统包括：采集模块110和算法模块120，其中，
[0033]采集模块110，用于获取电气设备刀闸处的振动信号，并对所述振动信号预处理，以得到待使用振动信号；所述待使用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电气设备刀闸状态的识别系统，其特征在于，包括采集模块和算法模块，其中，所述采集模块，用于获取电气设备刀闸处的振动信号，并对所述振动信号预处理，以得到待使用振动信号；所述待使用振动信号中包含刀闸振动信号和刀闸周围的噪声振动信号；所述算法模块，用于通过经验小波算法对所述待使用振动信号中的噪声振动信号分离，得到所述刀闸振动信号，以基于所述刀闸振动信号对所述刀闸状态识别。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述采集模块包括传感器单元和信号处理单元，其中，所述传感器单元，设置在所述电气设备的外壳，用于采集所述电气设备刀闸处的振动信号，并将所述振动信号发送至信号处理单元；所述信号处理单元，用于对所述振动信号进行模拟
‑
数字转换处理，得到所述待使用振动信号。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述算法模块包括信号预处理单元、特征提取单元以及状态识别单元，其中，所述信号预处理单元，用于通过快速傅里叶变换算法、包络谱迭代算法以及阈值分割算法对所述待使用振动信号处理，得到待分离信号；所述特征提取单元，用于通过经验小波算法对所述待分离信号分离处理，得到所述刀闸振动信号；所述状态识别单元，用于将所述刀闸振动信号与预设信号的比对，以基于所述比对结果确定所述刀闸状态；其中，预设信号包括与刀闸闭合对应的闭合信号以及与刀闸分离对应的分离信号。4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述传感器单元，包括：力传感器、振动位移传感器、振动速度传感器和/或加速度传感器。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述设置在所述电气设备的外壳，包括：所述电气设备刀闸相邻的预设区域内设置有固定装置，所述固定装置与传感器底座连接，所述传感器固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：范展滔，张坤，吴小刚，张勇，吴俊杰，杨若朴，张经纬，李志中，陈兴望，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：