一种基于多维特征融合的串联故障电弧检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种基于多维特征融合的串联故障电弧检测方法及装置，该方法步骤包括：步骤S01、实时采集线路电流信号以及负载端电压数据；步骤S02、提取出线路电流的小波能量熵、WRI特征以及弧隙电压，融合构成多维判别特征；步骤S03、将提取出的多维判别特征输入至预先训练好的串联故障电弧检测模型中，识别出当前是否存在串联故障电弧，串联故障电弧检测模型为预先基于随机森林模型，采用不同负载工况下在正常状态和串联故障电弧状态时的线路电流的小波能量熵、WRI特征与弧隙电压组合构成的串联故障电弧多维判别特征数据集训练得到。本发明专利技术具有实现方法简单、成本低、检测效率与准确度高、漏判与误判率低等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电气线路故障电弧检测，尤其涉及一种基于多维特征融合的串联故障电弧检测方法及装置。

技术介绍

1、当前电气线路深入用户生活区，由于接线复杂且电气线路易受用户行为的影响等问题，会产生各类型的安全隐患，其中故障电弧会对电力用户安全造成极大的威胁。例如绝缘破损、电气老化等会引发故障电弧，进而导致电气火灾。串联故障电弧是引发电气火灾最主要的原因，在其发生和持续燃烧期间会导致线路电流减小，难以被传统保护装置有效感知，因而非常有必要进行串联故障电弧的检测以确保电力用户安全性。

2、现有技术中故障电弧检测方案通常是采用电流的积分、方差或时域波形“零休”现象判断线路是否发生串联故障电弧，但是随着负载多样性的增加，信号混淆性也会越发严重，真实串联故障电弧电流波形与电力负载正常运行电流波形具有混淆性，例如电力电子开关器件类负载故障前后波形具有相似性，正常运行状态下也会在波形过零位置出现“零休”现象，导致故障前后特征具有混淆性，因而现有技术中故障电弧检测方法难以针对当前多样性负载背景下串联故障电弧信号进行有效区分，导致检测准确率不高，容易出现漏判和误判现本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于多维特征融合的串联故障电弧检测方法，其特征在于，步骤包括：

2.根据权利要求1所述的基于多维特征融合的串联故障电弧检测方法，其特征在于，步骤S02中，所述串联故障电弧多维判别特征包括d1-d4四层的小波能量熵、弧隙电压的三次和五次谐波以及WRI特征，所述弧隙电压采用电源电压减去负载端电压计算得到。

3.根据权利要求1所述的基于多维特征融合的串联故障电弧检测方法，其特征在于，提取所述WRI特征的步骤包括：

4.根据权利要求3所述的基于多维特征融合的串联故障电弧检测方法，其特征在于，从从原始电流序列I中按照下式提取出各子序列：

5....

【技术特征摘要】

1.一种基于多维特征融合的串联故障电弧检测方法，其特征在于，步骤包括：

2.根据权利要求1所述的基于多维特征融合的串联故障电弧检测方法，其特征在于，步骤s02中，所述串联故障电弧多维判别特征包括d1-d4四层的小波能量熵、弧隙电压的三次和五次谐波以及wri特征，所述弧隙电压采用电源电压减去负载端电压计算得到。

3.根据权利要求1所述的基于多维特征融合的串联故障电弧检测方法，其特征在于，提取所述wri特征的步骤包括：

4.根据权利要求3所述的基于多维特征融合的串联故障电弧检测方法，其特征在于，从从原始电流序列i中按照下式提取出各子序列：

5.根据权利要求4所述的基于多维特征融合的串联故障电弧检测方法，其特征在于，当每个子序列内元素的数量为3时，浮动指标的计算表达式为：

6.根据权利要求1~5中任意一项所述的基于多维特征融合的串联故障电弧检测方...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔先迤，吴聪，刘谋海，杨帅，贺星，崔泽政，王智，马叶钦，刘治国，仝海昕，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：