GIS设备检测方法、系统及其应用技术方案

本发明专利技术公开了GIS设备检测方法、系统及其应用，本方案巧妙性通过建立数据库来统筹GIS设备的监测数据和训练数据，使得经训练数据训练的检测神经网络能够具有较高的针对性，且检测结果的参考性更佳，本方案还通过对气体检测结果的情况进行判断，引入干预权重的数学模型来对检测结果中的特征气体进行数值化处理，从而对气体采样的周期进行灵活性地调整和更新，以令GIS设备在存在故障前兆时，能够被密切关注，提高了GIS设备检测的针对性，令本方案在具有实施可靠、响应迅速的优点的同时，兼具实施便利灵活的效果。便利灵活的效果。便利灵活的效果。

【技术实现步骤摘要】
GIS设备检测方法、系统及其应用


[0001]本专利技术涉及电器设备检测技术、气体绝缘全封闭组合电器检测
，尤其涉及GIS设备检测方法、系统及其应用。

技术介绍

[0002]六氟化硫封闭式组合电器，国际上称为“气体绝缘开关设备”(Gas lnsulated Switchgear)简称GIS，其作用是将一座变电站中除变压器以外的一次设备，包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等，经优化设计有机地组合成一个整体。由于GIS气室在生产或使用过程中，表面可能会产生裂纹、缺陷、异物，为了保证GIS气室的正常运作，因此需要对其进行相关缺陷检测，传统的方法包括人工目视和定期停机检测，而随着检测技术的不断更新，目前出现了一些不停机的在线检测技术，而采取工人目视的方法受限于工作环境及工人水平，易导致缺陷检测效率低、速度慢、检测不完全等问题；部分GIS气室使用自动化检测设备进行检测，但大多数设备都无法调节大小，不能适应不同规格的气室，甚至会因气室上的异物无法前进，且无法做到对气室表面的全方位检测。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种GIS设备检测方法，其特征在于，包括：构建数据库，该数据库内存储有GIS设备监测数据和训练数据，其中，训练数据包括GIS设备故障类型及其对应的特征气体类型和特征气体成分之间的浓度比值范围；获取训练数据，从中分别选取预设量的不同数据作为训练样本和验证样本，然后将训练样本导入到神经网络中训练预设次数后，获得经训练的神经网络，再导入验证样本进行验证，输出验证结果，当验证结果不符合预设条件时，将训练样本重新导入到经训练的神经网络中继续训练预设次数，直至验证结果符合预设要求后，模型收敛，获得检测神经网络；对GIS设备的运行参数进行实时检测，生成GIS设备监测数据并存储于数据库中；按预设采样周期通过GIS设备的气体取样口进行气体采样，然后对所采样获得的气体进行气体成分和含量检测，生成气体检测结果；获取气体检测结果，将其导入到检测神经网络中检测，输出故障检测结果；获取气体检测结果，按预设条件对气体检测结果中的特征气体类型和浓度值进行判断，然后输出判断结果，且按预设条件对GIS设备的气体采样周期进行更新；获取故障检测结果和/或判断结果，按预设条件输出故障告警或故障预警。2.如权利要求1所述的GIS设备检测方法，其特征在于，所述GIS设备监测数据包括GIS设备的型号、规格、操作指令、运行时的工作参数及不同运行参数下的时长；所述训练数据包括自建训练数据和借鉴训练数据；其中，借鉴训练数据为从其他GIS设备的工作记录中采集获得，所述数据库中包括与借鉴训练数据对应设备的GIS设备监测数据；自建训练数据包括当前GIS设备工作记录中采集获得的训练数据以及从当前GIS设备同型号、规格的GIS设备中人为制造GIS设备故障类型对应所获得的训练数据。3.如权利要求2所述的GIS设备检测方法，其特征在于，其还包括：按预设时间周期从其他GIS设备的工作记录中采集获得借鉴训练数据；将借鉴训练数据对应的GIS设备监测数据与当前GIS设备对应的GIS设备监测数据进行匹配，且对匹配结果进行归一化处理到[0，1]，输出匹配值；获取匹配值，根据匹配值对对应的借鉴训练数据进行权重赋值；按预设时间周期从自建训练数据和权重值大于预设值的借鉴训练数据中分别选取预设量的不同数据作为训练样本和验证样本，然后将训练样本导入到检测神经网络中训练预设次数后，获得经训练的检测神经网络，再导入验证样本进行验证，输出验证结果，当验证结果不符合预设条件时，将训练样本重新导入到经训练的检测神经网络中继续训练预设次数，直至验证结果符合预设要求后，模型收敛，完成检测神经网络的调优。4.如权利要求1至3之一所述的GIS设备检测方法，其特征在于，所述GIS设备故障类型包括：电弧放电、火花放电和局部放电；其中，电弧放电对应的特征气体包括：SOF4、SOF2、SO2F2、SO2、H2S、SF4、S2OF
10
、CO2中的一种以上；火花放电对应的特征气体包括：SOF4、SOF2、SO2F2、S2F
10
、SF4、S2O2F
10
、S2OF
10
的一种以上；局部放电对应的特征气体包括：SOF4、SOF2、SO2F2、SO2、HF、COS、SF2、SF4、S2OF
10
、CO2中的一种以上。5.如权利要求4所述的GIS设备检测方法，其特征在于，获取气体检测结果，按预设条件
对气体检测结果中的特征气体类型和浓度值进行判断，然后输出判断结果，且按预设条件对GIS设备的气体采样周期进行更新的方法包括：获取气体检测结果，将气体检测结果中的气体成分与预设特征气体类型进行匹配，输出匹配结果；根据匹配结果对符合条件的气体成分进行权重赋值，其公式为：其中，x
i
为不同气体成分的权重值，m为不同气体成分的初始权重值，n...

【专利技术属性】
技术研发人员：闻东东，王文骁，江宇，张益铭，马驰峰，孟子行，王胤昊，代超前，李云翔，
申请(专利权)人：徐州工程学院，
类型：发明
国别省市：