【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种评估诊断方法、系统、设备及存储介质，尤其涉及一种电缆综合状态评估诊断方法、系统、设备及存储介质，属于输变电。
技术介绍
1、电缆作为换流站中常见的基本元件，数量极大，分布极广，起到了串联换流站中各设备及现场运行系统和远端控制系统的作用，其健康状态往往决定着换流站能否正常工作。随着换流站建设的不断发展，站内存在电缆数量众多、日常运维困难、消防和安防存在安全隐患等问题。
2、电缆的绝缘情况复杂故障类型繁多，且易受外界因素影响，如在温度、湿度、振动或长期工作的影响下，都可能会出现磨损、老化或出现裂纹，从而影响电缆不同部位的绝缘水平。由于缺乏有效的监测控制手段，导致发生火灾、电缆绝缘水平下降、小动物入侵等异常现象时，运行人员不能立刻感知并采取有效措施进行积极干预。近年来由于电缆的绝缘水平下降从而导致站内保护信号误动，开关跳闸、电缆起火等恶性事件时有发生，严重时甚至会造成局部甚至全面的电力瘫痪，给社会带来巨大的经济损失。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种提高电缆管理效率、提升运行质量、增强运维安全的电缆综合状态评估诊断方法、系统、设备及存储介质。
2、技术方案：本专利技术所述的电缆综合状态评估诊断方法，包括：
3、(1)采集接入电缆局放、护套环流及光纤测温的传感器在线监测的参量数据；
4、(2)对采集的参量数据进行预处理；
5、(3)根据预处理后的参量数据，建立电缆的评估模型，对电缆的状态
6、(4)通过时序趋势预测模型、电缆表皮温升预测模型以及电缆故障诊断方法进行故障的诊断及定位。
7、进一步地，步骤(1)所述参量数据，包括护层接地电流、电缆内部电流、电缆表皮温度和电缆接头局部放电量。
8、进一步地，步骤(2)所述预处理，包括异常值的判断和异常值的处理。
9、进一步地，所述异常值的判断，判断方法包括：
10、(21)判断数据是否超过某个标准值，具体为根据数据中的最大值或最小值，判断是否超过预设范围值，如果超过，则数据为异常值；
11、(22)根据3σ原则，判断数据是否与平均值的偏差超过3倍标准差的值，如果超过，则数据为异常值。
12、进一步地，所述异常值的处理，具体为，判断异常值数据是否与其对应的客观实体的特征相一致，判断异常数据是否为与数据本身有关的完整数据，得到判断分析的结果，基于预先设置的对应处理策略，对异常值处理。
13、进一步地，所述步骤(3)具体方法为：
14、(31)基于预处理后的参量数据和台账信息，根据预设的指标、扣分准则和预设的权重系数，建立各个参量的对应指标的评价模型；
15、(32)根据评价模型，划分各参量对应设备的状态；
16、(33)对划分后的状态，根据预设的评估标准，获得对应评估结论及建议。
17、进一步地，所述步骤(4)具体方法为：
18、(41)根据时序趋势预测模型，分析护层接地电流、电缆内部电流、电缆表皮温度和电缆接头局部放电量的监测信息及其历史数据，对监测数据变化趋势进行预测及预警；
19、所述时序趋势预测模型采用灰色预测模型构建，具体过程如下：
20、设已知数组：
21、p(0)＝[p(0)(1),p(0)(2),p(0)(3),...p(0)(n)]
22、其中p(0)为原始序列，通过数列间各时刻数据的依个累加得到新的生成数列pt(0)，
23、
24、式中，t＝1，2，3，...n；建立上式的变量微分方程如下：
25、
26、式中，u为发展灰数，反映p(1)发展趋势；ν为灰色作用量，反映数据变化规律，d表示求导，pt(1)为一次累加序列；
27、将上式离散，令q＝[u,v]t，q为待辨识参数向量，根据最小二乘法求得：
28、q＝(gtg)-1gtyn
29、式中，
30、
31、t表示转置，则离散解得到：
32、
33、式中，k＝2，3，4，...n；得到的时序趋势预测模型为：
34、
35、p(0)(k)为k时刻的原始序列、p(1)(k)为k时刻的一次累加序列。
36、(42)使用训练好的电缆表皮温升预测模型，根据现有电缆负荷电流、环境温度，预测电缆表皮温度，与实际温度传感器监测温度相比较，当两者差距超过预设阈值后报警；
37、具体方法为，采用机器学习模型，根据电缆运行历史数据，令模型学习电缆表皮温度与负荷电流、环境温度之间的关系，选用回归模型对数据进行拟合，采用划分好的训练集进行训练，得到电缆表皮温升预测模型；然后根据现有电缆负荷电流、环境温度，用电缆表皮温升预测来预测电缆表皮温度，与实际温度传感器监测温度相比较，当两者差距超过预设阈值后报警；
38、(43)通过时序趋势预测模型和电缆表皮温升预测模型得出异常的状态量，根据预设的对应标准，获得异常状态量对应的故障类型；
39、针对长距离电缆，显示故障数据信息，实现当电缆发生故障时，通过光纤测温中分区内最大温度越限报警、分区内温升速率报警、分区内单个温度与周围固定点数温度之间差值报警三种方式进行组合进行定位策略，定位到发生故障的区域及位置。
40、基于相同的专利技术构思，本专利技术还提供了一种电缆综合状态评估诊断系统，包括：
41、采集模块，用于采集接入电缆局放、护套环流及光纤测温的传感器在线监测的参量数据；
42、预处理模块，用于对采集的参量数据进行预处理；
43、评估模块，用于根据预处理后的参量数据，建立电缆的评估模型，对电缆的状态进行综合评估；
44、诊断定位模块，用于通过时序趋势预测模型、电缆表皮温升预测模型以及电缆故障诊断方法进行故障的诊断及定位。
45、基于相同的专利技术构思，本专利技术还提供了一种计算设备，包括：一个或多个处理器、一个或多个存储器以及一个或多个程序，所述程序存储在存储器中并被配置为由处理器执行，所述程序被加载至处理器时实现根据上述任一项所述的电缆综合状态评估诊断方法的步骤。
46、基于相同的专利技术构思，本专利技术还提供了一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行根据上述任一项所述的电缆综合状态评估诊断方法的步骤。
47、有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有如下显著的优点：(1)本专利技术通过建立电缆综合状态评估模型，实现电缆综合状态的评估，针对不同参量赋予变权重系数，给出电缆相关参量的劣化诊断以及扣分值，实现对电缆故障隐患的预知，提前对电缆进行运维检修，保障使用率最大化，节约成本，从而增强换流站地下电网的安全稳定运行；(2)本专利技术通过对电缆故障信号的监测本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电缆综合状态评估诊断方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电缆综合状态评估诊断方法，其特征在于，步骤(1)所述参量数据，包括护层接地电流、电缆内部电流、电缆表皮温度和电缆接头局部放电量。
3.根据权利要求1所述的电缆综合状态评估诊断方法，其特征在于，步骤(2)所述预处理，包括异常值的判断和异常值的处理。
4.根据权利要求3所述的电缆综合状态评估诊断方法，其特征在于，所述异常值的判断，判断方法包括：
5.根据权利要求3所述的电缆综合状态评估诊断方法，其特征在于，所述异常值的处理，具体为，判断异常值数据是否与其对应的客观实体的特征相一致，判断异常数据是否为与数据本身有关的完整数据，得到判断分析的结果，基于预先设置的对应处理策略，对异常值处理。
6.根据权利要求1所述的电缆综合状态评估诊断方法，其特征在于，所述步骤(3)具体方法为：
7.根据权利要求1所述的电缆综合状态评估诊断方法，其特征在于，所述步骤(4)具体方法为：
8.一种电缆综合状态评估诊断系统，其特征在于，包括：
<...【技术特征摘要】
1.一种电缆综合状态评估诊断方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电缆综合状态评估诊断方法，其特征在于，步骤(1)所述参量数据，包括护层接地电流、电缆内部电流、电缆表皮温度和电缆接头局部放电量。
3.根据权利要求1所述的电缆综合状态评估诊断方法，其特征在于，步骤(2)所述预处理，包括异常值的判断和异常值的处理。
4.根据权利要求3所述的电缆综合状态评估诊断方法，其特征在于，所述异常值的判断，判断方法包括：
5.根据权利要求3所述的电缆综合状态评估诊断方法，其特征在于，所述异常值的处理，具体为，判断异常值数据是否与其对应的客观实体的特征相一致，判断异常数据是否为与数据本身有关的完整数据，得到判断分析的结果，基于预先设置的对应处理策略，对异常值处理。
【专利技术属性】
技术研发人员：王高明，周华良，苏战涛，代莹，裴军田，卢璐，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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