一种局部放电检测方法、系统、设备和介质与流程

本发明涉及配电网，尤其涉及局部放电检测方法、系统、设备和介质。

背景技术：

1、近年来，因变压器套管、互感器等设备的绝缘缺陷、隐患引起的设备事故事件多发，严重影响供电可靠性持续提升的工作要求。目前，传统的停电预防性试验无法及时发现变压器套管、互感器等设备的隐患以及突发性的缺陷。

2、由于此类设备局部放电时会产生不同的物理现象和化学物质，通过不同的手段检测和采集上述信息，将采集到的数据通过算法进行统计处理，根据定量或定性的分析总结得出设备局部放电的程度以及设备故障位置信息等。

3、但现有的局部放电检测技术采用光检测法进行局部放电检测，该检测方法容易受到外界干扰，灵敏度差，效率低，导致检测结果准确度低。

技术实现思路

1、本发明提供了一种局部放电检测方法、系统、设备和介质，解决了现有的局部放电检测方法容易受到外界干扰，灵敏度差，效率低，导致检测结果准确度低的技术问题。

2、本发明提供的一种局部放电检测方法，包括：

3、获取设备的高频脉冲电流信号和电磁波信号，采用所述高频脉冲电流信号和所述电磁波信号，构建初始粒子集；

4、将所述初始粒子集进行重要性采样，生成中间粒子集；

5、计算所述中间粒子集中各中间粒子对应的粒子权重，生成粒子权重集；

6、将所述粒子权重集与预设阈值进行权重方差比较，确定目标粒子集；

7、采用所述目标粒子集与预设异常阈值进行异常判断，生成局部放电数据。

8、可选地，所述采用所述高频脉冲电流信号和所述电磁波信号，构建初始粒子集的步骤，包括：

9、采用所述高频脉冲电流信号和所述电磁波信号，构建多个采样粒子；

10、分别采用系统先验概率对所述采样粒子进行粒子初始化采样，生成初始粒子；

11、采用全部所述初始粒子，构建初始粒子集。

12、可选地，所述将所述初始粒子集进行重要性采样，生成中间粒子集的步骤，包括：

13、采用预设测量值修正所述初始粒子集对应的初始概率密度，生成中间概率密度；

14、采用蒙特卡洛采样方法对所述中间概率密度进行更新，生成目标概率密度；

15、所述目标概率密度为：

16、

17、其中，为k时刻粒子的目标概率密度；y1:k为已知测量数据；xk为k时刻的粒子状态；m为样本数量；为狄拉克函数，xn为参数；为常数；

18、采用所述目标概率函数对所述初始粒子集进行粒子重要性采样，生成中间粒子集。

19、可选地，所述计算所述中间粒子集中各中间粒子对应的粒子权重，生成粒子权重集的步骤，包括：

20、采用预设权重公式计算所述中间粒子集中各中间粒子对应的粒子权重，生成初始粒子权重；

21、所述预设权重公式为：

22、

23、其中，为k时刻n个粒子对应的权重；为k-1时刻n个粒子对应的权重；n为粒子数量；y1:k为已知测量数据；为k时刻的粒子；为k-1时刻的粒子；

24、将所述初始粒子权重进行归一化处理，生成目标粒子权重；

25、采用全部所述目标粒子权重，构建粒子权重集。

26、可选地，所述将所述粒子权重集与预设阈值进行权重方差比较，确定目标粒子集的步骤，包括：

27、分别计算所述粒子权重集中各粒子权重对应的权重方差，生成粒子权重方差；

28、判断所述粒子权重方差是否小于预设阈值；

29、若是，则将所述粒子权重方差对应的中间粒子作为目标粒子；

30、若否，则采用重采样算法对所述中间粒子进行重采样，生成重采样粒子；

31、采用全部所述重采样粒子构建所述初始粒子集，并跳转执行所述将所述初始粒子集进行重要性采样，生成中间粒子集的步骤；

32、采用全部所述目标粒子，构建目标粒子集。

33、可选地，所述采用重采样算法对所述中间粒子进行重采样，生成重采样粒子的步骤，包括：

34、采用预设重采样公式对所述粒子权重方差对应的中间粒子进行重采样，生成重采样粒子；

35、所述预设重采样公式为：

36、

37、其中，为重采样算法均值；n为粒子数量；ni为粒子经过重采样复制的次数；为k时刻的粒子；为重采样后的粒子。

38、可选地，所述采用所述目标粒子集与预设异常阈值进行异常判断，生成局部放电数据的步骤，包括：

39、选取所述目标粒子集中大于预设异常阈值的目标粒子，生成异常粒子；

40、采用所述异常粒子对应的位置数据和变化数据，构建局部放电数据。

41、本发明还提供了一种局部放电检测系统，包括：

42、初始粒子集构建模块，用于获取设备的高频脉冲电流信号和电磁波信号，采用所述高频脉冲电流信号和所述电磁波信号，构建初始粒子集；

43、中间粒子集生成模块，用于将所述初始粒子集进行重要性采样，生成中间粒子集；

44、粒子权重集生成模块，用于计算所述中间粒子集中各中间粒子对应的粒子权重，生成粒子权重集；

45、目标粒子集生成模块，用于将所述粒子权重集与预设阈值进行权重方差比较，确定目标粒子集；

46、局部放电数据生成模块，用于采用所述目标粒子集与预设异常阈值进行异常判断，生成局部放电数据。

47、本发明还提供了一种电子设备，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行实现如上述任一项局部放电检测方法的步骤。

48、本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如上述任一项局部放电检测方法。

49、从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

50、本发明通过获取设备的高频脉冲电流信号和电磁波信号，采用高频脉冲电流信号和电磁波信号，构建初始粒子集。将初始粒子集进行重要性采样，生成中间粒子集。计算中间粒子集中各中间粒子对应的粒子权重，生成粒子权重集。将粒子权重集与预设阈值进行权重方差比较，确定目标粒子集。采用目标粒子集与预设异常阈值进行异常判断，生成局部放电数据。解决了现有的局部放电检测方法容易受到外界干扰，灵敏度差，效率低，导致检测结果准确度低的技术问题。通过粒子滤波器算法对定位信号进行滤波，使用基于系统重采样的粒子滤波器来降低噪声对设备状态估计的影响。

技术特征：

1.一种局部放电检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的局部放电检测方法，其特征在于，所述采用所述高频脉冲电流信号和所述电磁波信号，构建初始粒子集的步骤，包括：

3.根据权利要求1所述的局部放电检测方法，其特征在于，所述将所述初始粒子集进行重要性采样，生成中间粒子集的步骤，包括：

4.根据权利要求1所述的局部放电检测方法，其特征在于，所述计算所述中间粒子集中各中间粒子对应的粒子权重，生成粒子权重集的步骤，包括：

5.根据权利要求1所述的局部放电检测方法，其特征在于，所述将所述粒子权重集与预设阈值进行权重方差比较，确定目标粒子集的步骤，包括：

6.根据权利要求5所述的局部放电检测方法，其特征在于，所述采用重采样算法对所述中间粒子进行重采样，生成重采样粒子的步骤，包括：

7.根据权利要求5所述的局部放电检测方法，其特征在于，所述采用所述目标粒子集与预设异常阈值进行异常判断，生成局部放电数据的步骤，包括：

8.一种局部放电检测系统，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至7任一项所述的局部放电检测方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被执行时实现如权利要求1至7任一项所述的局部放电检测方法。

技术总结
本发明公开了一种局部放电检测方法、系统、设备和介质，涉及配电网技术领域。通过获取设备的高频脉冲电流信号和电磁波信号，采用高频脉冲电流信号和电磁波信号，构建初始粒子集。将初始粒子集进行重要性采样，生成中间粒子集。计算中间粒子集中各中间粒子对应的粒子权重，生成粒子权重集。将粒子权重集与预设阈值进行权重方差比较，确定目标粒子集。采用目标粒子集与预设异常阈值进行异常判断，生成局部放电数据。解决了局部放电检测容易受到外界干扰，灵敏度差，效率低，导致检测结果准确度低的技术问题。通过粒子滤波器算法对定位信号进行滤波，使用基于系统重采样的粒子滤波器来降低噪声对设备状态估计的影响。

技术研发人员：杨晓东,曹安瑛,袁永毅,蔡蔚,刘颖,潘小燕,熊志伟,陶冶,王广政,张卉,黄辉
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16