一种高压套管绝缘状态判断方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种高压套管绝缘状态判断系统及方法，包括监测信号单元、特征参数提取单元、权数获取单元和绝缘状态判断单元，所述监测信号单元获取高压套管的绝缘状态监测信号；所述特征参数提取单元根据所述绝缘状态监测信号获取特征参数，构建评价因素集；所述权数获取单元获取所述特征参数的权重；所述绝缘状态判断单元根据所述特征参数构建的评价因素集以及所述特征参数的权重判断高压套管绝缘状态。本发明专利技术通过采用可反映高压套管绝缘状态的多种类型监测信号，分析获取特征参数和特征参数权重，将多个评估模型融合为一个模型，根据特征参数以及特征参数权重判断高压套管绝缘状态，评估结果更加准确、全面，提升了变电站的远程运维水平。站的远程运维水平。站的远程运维水平。

【技术实现步骤摘要】
一种高压套管绝缘状态判断方法及系统


[0001]本专利技术涉及电力安全监测技术，具体涉及一种高压套管绝缘状态判断方法及系统。

技术介绍

[0002]近年来，国内外输变电设备投运数量不断增加，电压等级不断提高，套管作为重要的变电设备，其安全稳定运行是保障电力可靠供应的重要支撑。高压套管运行时在电、热、力、气象环境等多因素联合作用下，套管内部易发生放电、过热等故障，造成套管内部绝缘加速劣化、产气速率增大，如未及时发现，严重时套管将喷油爆炸起火，造成设备、电网乃至人身事故。针对高压套管运行绝缘状态监测，目前主要为泄漏电流、氢气和局放等在线监测手段，但由于针对多种监测手段缺少有效诊断方法，上述手段在实际工程应用中尚不能及时、全面、准确地发现存在“潜伏期”的套管内部隐患。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的就是要提供一种高压套管绝缘状态判断方法及系统，全面综合反映套管的绝缘状态，准确地诊断套管内部绝缘隐患。
[0004]为实现此目的，本专利技术所设计的一种高压套管绝缘状态判断系统，包括监测信号单元、特征参数提取单元、权数获本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压套管绝缘状态判断系统，其特征在于：它包括监测信号单元(1)、特征参数提取单元(2)、权数获取单元(3)和绝缘状态判断单元(4)，所述监测信号单元(1)用于获取高压套管的绝缘状态监测信号；所述特征参数提取单元(2)用于根据所述绝缘状态监测信号获取特征参数，构建评价因素集；所述权数获取单元(3)用于获取所述特征参数的权重；所述绝缘状态判断单元(4)用于根据所述特征参数构建的评价因素集以及所述特征参数的权重判断高压套管绝缘状态。2.基于权利要求1所述的高压套管绝缘状态判断系统，其特征在于：它还包括样本训练单元(5)，所述样本训练单元(5)基于高压套管绝缘状态样本创建训练样本库；所述绝缘状态判断单元(4)包括RBF神经网络单元，所述RBF神经网络单元用于通过所述样本训练单元(5)的训练样本库训练识别高压套管绝缘状态，获得训练后的RBF神经网络，所述绝缘状态判断单元(4)依据训练后的RBF神经网络、所述特征参数以及所述特征参数的权重判断高压套管绝缘状态。3.基于权利要求1所述的高压套管绝缘状态判断系统，其特征在于：所述监测信号单元(1)获取的所述绝缘状态监测信号包括泄漏电流、局部放电信号和氢气含量。4.基于权利要求2所述的高压套管绝缘状态判断系统，其特征在于：所述特征参数提取单元(2)获取的特征参数包括泄漏电流特征参数和局部放电特征参数；所述泄漏电流特征参数包括泄漏电流统计参数和泄漏电流小波包特征量；所述局部放电特征参数由放电量和放电重复率得到的衍生参数构成。5.基于权利要求4所述的高压套管绝缘状态判断系统，其特征在于：所述泄漏电流统计参数包括泄漏电流离散度、非线性系数和速率系数；所述泄漏电流离散度的计算公式为：式中，s为所述高压套管绝缘状态样本下测量的泄漏电流标准差；n为泄漏电流采样点数；x
i
为泄漏电流第i个样本点；为泄漏电流样本平均值；所述非线性系数与所述速率系数的关系式为：I＝aU
b
式中，I为泄漏电流，U为试验电压，b为非线性系数，a为速率系数。6.基于权利要求4所述的高压套管绝缘状态判断系统，其特征在于：所述泄漏电流小波包特征量包括统计时间段内的泄漏电流的小波包节点能量E
j,n
、节点能量平均值E
av
和节点能量离散度E
σ
；所述小波包节点能量E
j,n
的计算方法为：对所述泄漏电流进行j层小波包分解，则可以得到2j个节点和对应的2j个细分频带，经小波分解得到的第j层第n个节点的节点能量为：式中，N为第n个节点所对应频带小波包系数个数，k为第n个节点所对应频带小波包系
数的序数，d
kj,n
为小波包分解第j层第n个频带的节点(j,n)所对应的第k个系数；所述节点能量平均值E
av
的计算方法为：式中，E
j,n
为所述小波包节点能量，n为节点数量；所述节点能量离散度E
σ
的计算方法为：式中，E
j,n
为所述小波包节点能量，E
av
为所述节点能量平均值，j为小波包分解层数。7.基于权利要求5所述的高压套管绝缘状态判断系统，其特征在于：所述样本训练单元(5)创建训练样本库的具体实现方法为：对每个高压套管选取k个统计时间段，所述泄漏电流离散度的特征量为s1＝[s
11
,...,s
k1
]，s
11
为第1个统计时间段内的泄漏电流离散度，s
k1
为第k个统计时间段内的泄漏电流离散度，所述非线性系数b和所述速率系数a的合成矩阵的特征量为s2＝[s
12
,...,s
k2
]，s
12
为第1个统计时间段内的非线性系数b1和所述速率系数a1的合成矩阵[a1,b1]，s
k2
为第k个统计时间段内的非线性系数b
k
和所述速率系数a
k
的合成矩阵[a
k
,b
k
]，所述泄漏电流的小波包节点能量的特征量为点能量的特征量为s
13
为第1个统计时间段内的泄漏电流小波包节点能量，为第k个统计时间段内的泄漏电流小波包节点能量，所述节点能量平均值的特征量为s4＝[s
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张静，文豪，周正钦，黄立才，江翼，程林，刘诣，黄勤清，刘梦娜，罗子秋，程立丰，邢新良，杨知非，
申请(专利权)人：国网电力科学研究院有限公司国网河南省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：