一种隔离开关电机电流智能化监测系统及方法与流程

本发明涉及隔离开关，具体而言，涉及一种隔离开关电机电流智能化监测系统及方法。

背景技术：

1、隔离开关是一种主要用于“隔离电源、倒闸操作、用以连通和切断小电流电路”，无灭弧功能的开关器件。隔离开关在分位置时，触头间有符合规定要求的绝缘距离和明显的断开标志，在合位置时，能承载正常回路条件下的电流及在规定时间内异常条件下的电流。对隔离开关动作时的电机电流进行监测，能够判断隔离开关是否存在机械故障，有利于隔离开关的维护。

2、申请人经过检索发现一些典型现有技术，专利公开号为cn115776174a的中国发明专利公开了一种隔离开关电机电流智能化监测方法，其能够通过实时监测隔离开关电机电流的状态，防止事故的发生，防止隔离开关受到损害，保障了电网安全可靠运行。又如公开号为cn217305435u的中国实用新型专利公开了一种基于驱动电机电流检测的高压隔离开关状态监测装置，能够及时将检测的信号处理后传递给远程上位机检测端，能够保证变电站运行的稳定性和可靠性，大大节省了检修时的人力物力。再如申请号为cn103454488a的中国发明专利公开了一种高压隔离开关电动操动机构电机电流测量系统及方法，其通过分析电机电流的实时特征参数及变化趋势，有助于判断隔离开关机械传动机构的运行状态，从而实现机械故障预警。

3、由此可见，对于隔离开关电机电流监测，其在实际应用中所存在的许多亟待解决的技术问题，还存在许多未提出的技术方案。

技术实现思路

1、基于此，为了实现对隔离开关电机电流的实时监测，本发明提供了一种隔离开关电机电流智能化监测系统及方法，其具体技术方案如下：

2、一种隔离开关电机电流智能化监测系统，其包括第一获取模块、降维处理模块以及判断模块。

3、第一获取模块用于获取隔离开关电机多个不同的实时数据值，并提取多个不同的实时数据值的实时数据特征值；降维处理模块用于根据多个所述实时数据特征值构建实时数据特征样本集，并对所述实时数据特征样本集进行降维预处理，获取低维数据特征集。

4、判断模块用于计算所述低维数据特征集与标准数据特征集的偏差数值，根据所述低维数据特征集与所述标准数据特征集的偏差数值，判断所述隔离开关电机电流是否正常以实现隔离开关电机电流智能化监测。

5、其中，所述实时数据值至少包括所述隔离开关电机的实时电流。

6、所述隔离开关电机电流智能化监测系统通过获取隔离开关电机多个不同的实时数据值，并提取多个不同的实时数据值的实时数据特征值，根据多个所述实时数据特征值构建实时数据特征样本集，并对所述实时数据特征样本集进行降维预处理，获取低维数据特征集，可以全面地获取隔离开关实时数据特征值。通过获取低维数据特征值，可以降低存储空间，减少计算资源，提高计算效率。基于此，根据所述低维数据特征集与所述标准数据特征集的偏差数值，判断所述隔离开关电机电流是否正常，所述隔离开关电机电流智能化监测系统，能够更加快速准确地实现隔离开关电机电流智能化监测，为隔离开关机械故障的实时检测提供依据。

7、进一步地，所述判断模块包括计算单元以及监测单元。

8、计算单元用于计算所述低维数据特征集与所述标准数据特征集的偏差数值；监测单元用于根据所述低维数据特征集与所述标准数据特征集的偏差数值，判断所述隔离开关电机电流是否正常。

9、进一步地，所述判断模块还包括系数获取单元。

10、系数获取单元用于获取温度相关系数、速度相关系数。

11、其中，监测单元根据所述低维数据特征集与所述标准数据特征集的偏差数值，判断所述隔离开关电机电流是否正常具体为：根据所述低维数据特征集与所述标准数据特征集的偏差数值、温度相关系数、速度相关系数，判断所述隔离开关电机电流是否正常。

12、进一步地，所述第一获取模块还用于获取与隔离开关分合闸动作相对应的标准数据特征集。

13、进一步地，一种隔离开关电机电流智能化监测方法，其包括如下步骤：

14、获取隔离开关电机多个不同的实时数据值；

15、提取多个不同的实时数据值的实时数据特征值；

16、根据多个所述实时数据特征值构建实时数据特征样本集；

17、对所述实时数据特征样本集进行降维预处理，获取低维数据特征集；

18、计算所述低维数据特征集与标准数据特征集的偏差数值；

19、根据所述低维数据特征集与所述标准数据特征集的偏差数值，判断所述隔离开关电机电流是否正常以实现隔离开关电机电流智能化监测；

20、其中，所述实时数据值至少包括所述隔离开关电机的实时电流。

21、进一步地，根据所述低维数据特征集与所述标准数据特征集的偏差数值，判断所述隔离开关电机电流是否正常以实现隔离开关电机电流智能化监测的具体方法包括如下步骤：

22、获取温度相关系数、速度相关系数；

23、根据所述低维数据特征集与所述标准数据特征集的所述偏差数值、所述温度相关系数、所述速度相关系数，判断所述隔离开关电机电流是否正常。

24、进一步地，根据所述低维数据特征集与所述标准数据特征集的所述偏差数值、所述温度相关系数、所述速度相关系数，判断所述隔离开关电机电流是否正常的具体方法包括如下步骤：

25、分别对所述低维数据特征集与所述标准数据特征集进行聚类处理；

26、获取聚类处理后的所述低维数据特征集与所述标准数据特征集的簇内相似度、簇间相似度、簇大小以及簇密度；

27、分别根据所述簇内相似度、所述簇间相似度、所述簇大小以及所述簇密度计算相应的偏差数值；

28、基于所述温度相关系数、所述速度相关系数，对所述偏差数值进行修正；

29、根据修正后的偏差数值以及预设偏差阈值，判断所述隔离开关电机电流是否正常。

30、一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时实现所述的隔离开关电机电流智能化监测方法。

技术特征：

1.一种隔离开关电机电流智能化监测系统，其特征在于，所述隔离开关电机电流智能化监测系统包括：

2.如权利要求1所述的一种隔离开关电机电流智能化监测系统，其特征在于，所述判断模块包括：

3.如权利要求2所述的一种隔离开关电机电流智能化监测系统，其特征在于，所述判断模块还包括：

4.如权利要求3所述的一种隔离开关电机电流智能化监测系统，其特征在于，所述第一获取模块还用于获取与隔离开关分合闸动作相对应的标准数据特征集。

5.一种隔离开关电机电流智能化监测方法，其特征在于，所述隔离开关电机电流智能化监测方法包括如下步骤：

6.如权利要求5所述的一种隔离开关电机电流智能化监测方法，其特征在于，根据所述低维数据特征集与所述标准数据特征集的偏差数值，判断所述隔离开关电机电流是否正常以实现隔离开关电机电流智能化监测的具体方法包括如下步骤：

7.如权利要求6所述的一种隔离开关电机电流智能化监测方法，其特征在于，根据所述低维数据特征集与所述标准数据特征集的所述偏差数值、所述温度相关系数、所述速度相关系数，判断所述隔离开关电机电流是否正常的具体方法包括如下步骤：

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求5-7任一项所述的隔离开关电机电流智能化监测方法。

技术总结
本发明提供了一种隔离开关电机电流智能化监测系统及方法，该隔离开关电机电流智能化监测方法包括如下步骤：获取隔离开关电机多个不同的实时数据值；提取多个不同的实时数据值的实时数据特征值；根据多个实时数据特征值构建实时数据特征样本集；对实时数据特征样本集进行降维预处理，获取低维数据特征集；计算低维数据特征集与标准数据特征集的偏差数值；根据低维数据特征集与标准数据特征集的偏差数值，判断隔离开关电机电流是否正常以实现隔离开关电机电流智能化监测；其中，实时数据值至少包括隔离开关电机的实时电流。本发明能够更加快速准确地实现隔离开关电机电流智能化监测，为隔离开关机械故障的实时检测提供依据。

技术研发人员：张国宝,柯艳国,黄伟民,杨为,赵恒阳,谢铖,田宇,杨熙,吴正阳,蔡梦怡
受保护的技术使用者：国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15