【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于互感器检测，尤其涉及一种基于m-lof算法的cvt异常通道检测方法、介质及终端。
技术介绍
1、电容式电压互感器(capacitive voltage transformer，cvt)由于绝缘性能好、造价低廉，被广泛应用于110kv及以上的高压电压测量场合。过去一般采用周期检定的方法对cvt的计量性能进行评估，但该方法需要在变电站停电状态下实施，对电力系统的运行影响较大。近年来，在不停电条件下对cvt的计量状态进行评估并实时监测其测量误差，已经成为cvt运维领域重要的研究方向。
2、现有技术中通过pca的方式去定性对电容式电压互感器误差通道进行判断，但pca的方式则严重的依赖于信号的强相关性及噪声的分布情况，实际中电容式电压互感器三相间的数据信号由于设备老化程度，负荷，温度，湿度等的影响，会处于弱相关及噪声较强的状态，严重影响误差通道判断的准确性。另外传统的lof算法也可以对cvt异常通道进行检测，虽然传统lof算法不需要假设数据服从特定的概率分布的，还能量化每个数据点的异常程度(outlierness)，但却不能考虑时间维度的变化特征，进而导致异常通道监测的准确性。另外传统的lof算法中存在重复的数据点时，这些点的平均可达距离为零，局部可达密度就变为无穷大，会给计算带来一些麻烦，而且lof算法需要计算所有数据点两两之间的距离，造成整个算法时间复杂度为过于复杂，因此传统lof算法也存在缺陷。公开号为cn116027249a的专利提供了一种基于改进elm的计量系统互感器故障诊断方法，包括：利用数据采集系统
3、因此，如何提高电容式电压互感器异常通道检测的准确性，是本
人员亟待解决的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种基于m-lof算法的cvt异常通道检测方法，以解决现有技术中电容式电压互感器异常通道检测准确性低的问题；此外本专利技术还提供了一种基于m-lof算法的cvt异常通道检测介质及终端。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下的技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供了一种基于m-lof算法的cvt异常通道检测方法，包括以下步骤：
4、s10、m通道电容式电压互感器二次侧采集训练数据及测试数据，数据拼接形成矩阵t(n+l)×m；
5、s20、各通道间作差形成新矩阵提取通道间差值矩阵前n+step行，并形成数据序列xij；
6、s30、计算数据序列xij中点与点之间的距离、点的局部可达密度、点的k领域内所有点局部可达密度的平均值以及lof分数；
7、s40、判断拼接域是否存在异常点，若是，则计算概率，输出异常通道，若否，则删除训练域中前step行，拼接域拼接到训练域后，形成新训练域。
8、进一步的，所述步骤s10的具体步骤如下：
9、s101、采集训练数据及测试数据，形成训练数据矩阵trn×m及测试数据矩阵tel×m，其中n为训练数据长度，m为信号通道数，l为测试数据长度，考虑比差和角差；
10、s102、按时间顺序将测试数据矩阵tel×m拼接到训练数据矩阵trn×m后，形成新矩阵t(n+l)×m。
11、进一步的，所述步骤s20的具体步骤如下：
12、s201、各通道间作差形成矩阵其中表示第i通道与第j通道的差，i≠j，行数为n+l行，列数为1列；
13、s202、移动步长表示为step，提取矩阵的前n+step行，step＜n/4，其中第1行至第n行为训练域，第n+1行至第n+step行为拼接域，并形成数据序列xij＝{xp}，其中p＝1，2，…，n+step。
14、进一步的，所述步骤s30的具体步骤如下：
15、s301、对于拼接域中每个点p，计算点p与其他点o的距离，o≠p，并按从近到远排序；
16、s302、对于拼接域中每个点p，计算点p的局部可达密度；
17、首先计算点p的k个最近邻的可达距离，其中k＝(n+step)/2，点p到点o的第k可达距离表达式如下：
18、
19、其中，dk(o)为点o的排序第k远的距离，d(p，o)为点p到点o的直线距离；
20、然后计算点p的局部可达密度，点p的局部可达密度是基于点p的k个最近邻的平均可达距离的倒数，表达式如下：
21、
22、其中，nk(p)为点p的第k距离以内的所有点，包括第k距离上的点，不包括点p，|nk(p)|为其个数；
23、s303、计算拼接域中点p的k邻域内所有点的局部可达密度的平均值；
24、s304、通过所述步骤s303计算结果与所述步骤s302计算结果的比值，得到lof分数，表达式如下：
25、
26、进一步的，所述步骤s40的具体步骤如下：
27、s401、窗口移动次数标记为m，m∈n*，筛选出异常分数lof远大于阈值thr＝1.2且区域为拼接域的点，若拼接域所有通道间差值矩阵均未识别到异常点，则删除训练域中前step行，所有通道间差值矩阵中第n+(m-1)*step+1行至第n+m*step拼接到训练域后，形成新的训练域，同时，第n+m*step+1行至第n+(m+1)*step为新的拼接域，并形成数据序列xij＝{xp}；
28、s402、窗口移动次数标记为m，m∈n*，筛选出异常分数lof远大于阈值thr＝1.2且区域为拼接域的点，若拼接域所有通道间差值矩阵识别到异常点，则统计拼接域内异常点出现的频次，并映射到所属单通道，拼接区域内的单通道异常点的概率为异常通道，小于阈值则为正常通道，同时，训练域保持不便，所有通道间差值矩阵拼接域为矩阵的第n+m*step+1行至第n+(m+1)*step+1行，并形成数据序列xij＝{xp}，重复所属步骤s30至s40。
29、第二方面，本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述方法。
30、第三方面，本专利技术还提供了一种电子终端，包括：处理器及存储器；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行如上所述方法。
31、本专利技术提供的基于m-lof算法的cvt异常通道检测方法、介质及终端与现有技术相比，至少具有如下有益效果：
32、现有技术中通过pca的方式去定性对电容式电压互感器误差通道进行判断，但pca的方式则严重的依赖于信号的强相关本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于M-LOF算法的CVT异常通道检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于M-LOF算法的CVT异常通道检测方法，其特征在于，所述步骤S10的具体步骤如下：
3.根据权利要求2所述的一种基于M-LOF算法的CVT异常通道检测方法，其特征在于，所述步骤S20的具体步骤如下：
4.根据权利要求1所述的一种基于M-LOF算法的CVT异常通道检测方法，其特征在于，所述步骤S30的具体步骤如下：
5.根据权利要求1所述的一种基于M-LOF算法的CVT异常通道检测方法，其特征在于，所述步骤S40的具体步骤如下：
6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述方法。
7.一种电子终端，其特征在于，包括：处理器及存储器；
【技术特征摘要】
1.一种基于m-lof算法的cvt异常通道检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于m-lof算法的cvt异常通道检测方法，其特征在于，所述步骤s10的具体步骤如下：
3.根据权利要求2所述的一种基于m-lof算法的cvt异常通道检测方法，其特征在于，所述步骤s20的具体步骤如下：
4.根据权利要求1所述的一种基于m-lof算法的cvt...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘名成，汤博，徐虎，赵言涛，汪攀，刘宇轩，汪龙峰，
申请(专利权)人：威胜集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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