振动状态监测方法、装置、存储介质及设备与流程

本发明涉及数据处理，具体而言，涉及一种振动状态监测方法、装置、存储介质及设备。

背景技术：

1、直流系统运行参数对换流变压器振动影响显著，不同运行参数下，变压器振动幅值、振动频谱等均会发生变化，从而对变压器振动状态评估带来影响。现有的振动状态监测方法将电压、电流划分为12个组合运行区段，通过卷积神经网络训练每个区段内变压器振动信号进行分类，根据分类结果与当前实际工况的一致性，判断变压器的运行状态。

2、但是，现有的振动状态监测方法仅考虑电压、电流大小，并未考虑谐波含量、中性点直流分量、滤波器组投运、换流阀是否投入等直流系统参量，并不适用于直流输电系统中的换流变压器。

3、针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种振动状态监测方法、装置、存储介质及设备，以至少解决振动状态监测方法准确度较低的技术问题。

2、根据本发明实施例的一个方面，提供了一种振动状态监测方法，包括：获取直流系统的运行参量和与上述运行参量对应的振动信号；计算上述振动信号的振动特征量，并将上述振动特征量以及上述振动特征量对应的运行参量存储至振动特征量数据库；基于上述振动特征量数据库，确定振动特征阈值，并将上述振动特征阈值以及上述振动特征阈值对应的运行参量存储至振动特征阈值数据库；将目标振动特征量与振动特征阈值进行对比处理，得到对比结果，并基于上述对比结果计算相对阈值增量，基于上述相对阈值增量确定振动状态监测结果，其中，上述目标振动特征量为计算当前时刻采集到的振动信号得到的振动特征量。

3、可选的，上述获取直流系统的运行参量和与上述运行参量对应的振动信号，包括：采用数据采集设备获取上述直流系统的运行参量，以及采用振动加速度传感器获取上述直流系统的振动信号，其中，上述运行参量至少包括：有功功率、无功功率、换流变压器网侧与阀侧运行电压、电流、谐波含量、中性点直流含量、换流阀触发角、换流阀与滤波器投退状态；将上述运行参量和上述振动信号存储至振动信号数据库。

4、可选的，上述计算上述振动信号的振动特征量，并将上述振动特征量以及上述振动特征量对应的运行参量存储至振动特征量数据库，包括：采用信号处理算法处理上述振动信号确定上述振动特征量，其中，上述信号处理算法包括以下至少之一：时域信号处理算法、频域信号处理算法、小波信号处理算法；将上述振动特征量以及上述振动特征量对应的运行参量存储至振动特征量数据库。

5、可选的，上述基于上述振动特征量数据库，确定振动特征阈值，包括：基于上述振动特征量数据库，确定预设运行工况的振动特征的分布频次；基于上述分布频次，确定分布概率直方图；采用分段高斯分布拟合算法对上述分布概率直方图进行计算处理，确定振动特征概率分布密度曲线；基于上述振动特征概率分布密度曲线确定上述振动特征阈值。

6、可选的，上述将目标振动特征量与振动特征阈值进行对比处理，得到对比结果，并基于上述对比结果计算相对阈值增量，包括：获取直流系统当前时刻的上述目标振动特信号，并基于上述目标振动信号计算目标振动特征量；判断上述目标振动特征量是否超出上述振动特征阈值，若是，则调整数据采集设备的采集策略，并计算上述相对阈值增量，其中，上述采集策略包括：缩短振动信号采集间隔、增加振动信号采集间隔和保持振动信号采集间隔。

7、可选的，上述基于上述相对阈值增量确定振动状态监测结果，包括：判断上述相对阈值增量是否为0；若大于0，则确定上述振动状态监测结果为危险结果，并输出报警信息；若等于0，则确定上述振动状态监测结果为异常结果，并输出提示信息；若小于0，则确定上述振动状态监测结果为安全结果，并输出安全信息。

8、根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种振动状态监测装置，包括：获取模块，用于获取直流系统的运行参量和与上述运行参量对应的振动信号；计算模块，用于计算上述振动信号的振动特征量，并将上述振动特征量以及上述振动特征量对应的运行参量存储至振动特征量数据库；确定模块，用于基于上述振动特征量数据库，确定振动特征阈值，并将上述振动特征阈值以及上述振动特征阈值对应的运行参量存储至振动特征阈值数据库；判断模块，用于将目标振动特征量与振动特征阈值进行对比处理，得到对比结果，并基于上述对比结果计算相对阈值增量，基于上述相对阈值增量确定振动状态监测结果，其中，上述目标振动特征量为计算当前时刻采集到的振动信号得到的振动特征量。

9、根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种非易失性存储介质，上述非易失性存储介质存储有多条指令，上述指令适于由处理器加载并执行任意一项上述的振动状态监测方法。

10、根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种处理器，上述处理器用于运行程序，其中，上述程序被设置为运行时执行任意一项上述的振动状态监测方法。

11、根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，上述存储器中存储有计算机程序，上述处理器被设置为运行上述计算机程序以执行任意一项上述的振动状态监测方法。

12、在本发明实施例中，通过获取直流系统的运行参量和与上述运行参量对应的振动信号；计算上述振动信号的振动特征量，并将上述振动特征量以及上述振动特征量对应的运行参量存储至振动特征量数据库；基于上述振动特征量数据库，确定振动特征阈值，并将上述振动特征阈值以及上述振动特征阈值对应的运行参量存储至振动特征阈值数据库；将目标振动特征量与振动特征阈值进行对比处理，得到对比结果，并基于上述对比结果计算相对阈值增量，基于上述相对阈值增量确定振动状态监测结果，其中，上述目标振动特征量为计算当前时刻采集到的振动信号得到的振动特征量，达到了通过获取运行参量和振动信号，根据振动信号计算振动特征量和特征量阈值，并分别建立数据库，最后计算振动变化增量与数据库中的阈值进行比较，判断监测结果的目的，从而实现了提升监测直流系统振动状态准确率的技术效果，进而解决了振动状态监测方法准确度较低的技术问题。

技术特征：

1.一种振动状态监测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取直流系统的运行参量和与所述运行参量对应的振动信号，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述振动信号的振动特征量，并将所述振动特征量以及所述振动特征量对应的运行参量存储至振动特征量数据库，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述振动特征量数据库，确定振动特征阈值，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将目标振动特征量与振动特征阈值进行对比处理，得到对比结果，并基于所述对比结果计算相对阈值增量，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述相对阈值增量确定振动状态监测结果，包括：

7.一种振动状态监测装置，其特征在于，包括：

8.一种非易失性存储介质，其特征在于，所述非易失性存储介质存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行权利要求1至6中任意一项所述的振动状态监测方法。

9.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序被设置为运行时执行权利要求1至6中任意一项所述的振动状态监测方法。

10.一种电子设备，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行权利要求1至6中任意一项所述的振动状态监测方法。

技术总结
本发明公开了一种振动状态监测方法、装置、存储介质及设备。其中，该方法包括：获取直流系统的运行参量和与运行参量对应的振动信号；计算振动信号的振动特征量，并将振动特征量以及振动特征量对应的运行参量存储至振动特征量数据库；基于振动特征量数据库，确定振动特征阈值，并将振动特征阈值以及振动特征阈值对应的运行参量存储至振动特征阈值数据库；将目标振动特征量与振动特征阈值进行对比处理，得到对比结果，并基于对比结果计算相对阈值增量，基于相对阈值增量确定振动状态监测结果，其中，目标振动特征量为计算当前时刻采集到的振动信号得到的振动特征量。本发明解决了振动状态监测方法准确度较低的技术问题。

技术研发人员：袁耀,黎文浩,赵林杰,雷园园,杨家辉,张曦,鲍连伟,黄克捷,朱俊霖
受保护的技术使用者：南方电网科学研究院有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13