一种GIS断路器的弹簧储能检测方法及系统与流程

本发明涉及设备检测领域，尤其涉及一种gis断路器的弹簧储能检测方法及系统。

背景技术：

1、气体绝缘变电站（gas insulated substation，简称gis）是变电站的种类。在气体绝缘变电站中，大部分的电气设备都是被直接或间接密封在金属管道和套管所组成的管道树中，从外部看不到任何开关、线路和接线端子。 gis中的断路器是需要通过弹簧机构去实现开断作用，因此，对弹簧机构的状态进行检测，并通过检测的数据对弹簧机构进行状态判断，以便于进行弹簧机构的维护或更换。

2、在gis断路器使用的过程中，常常需要等到gis断路器出现问题才开始进行维修，这将会影响gis断路器的使用效率。尤其是当弹簧机构出现问题时，会影响gis的运行安全。

3、因此，亟需一种gis断路器的弹簧储能检测策略，从而及时检测出gis断路器弹簧机构的运行故障。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种gis断路器的弹簧储能检测方法，以及时检测出gis断路器弹簧机构的运行故障。

2、为了解决上述问题，本发明一实施例提供一种gis断路器的弹簧储能检测方法，包括：

3、获取gis断路器弹簧机构的运行状态数据；

4、根据预设的故障运行状态阈值范围，对所述运行状态数据进行一次故障判断，获得弹簧弹力故障数据、分合闸速度故障数据、分合闸线圈电流故障数据和储能电机电流故障数据；

5、若所述运行状态数据不在所述故障运行状态阈值范围内时，则输出所述gis断路器弹簧机构的判断结果为正常状态结果；

6、若所述运行状态数据在所述故障运行状态阈值范围内时，则根据所述运行状态数据进行二次故障判断，获得弹簧弹力故障类型、分合闸速度故障类型、分合闸线圈电流故障类型和储能电机电流故障类型，并输出所述gis断路器弹簧机构的判断结果为故障状态结果；其中，所述故障状态结果包括：弹簧弹力故障数据和弹簧弹力故障类型、分合闸速度故障数据和分合闸速度故障类型、分合闸线圈电流故障数据和分合闸线圈电流故障类型以及储能电机电流故障数据和储能电机电流故障类型。

7、作为上述方案的改进，所述运行状态数据，包括：弹簧弹力数据、分合闸速度数据、分合闸线圈电流数据和储能电机电流数据；所述故障运行状态阈值范围包括：弹簧弹力故障阈值范围、分合闸速度故障阈值范围、分合闸线圈电流故障阈值范围和储能电机电流故障阈值范围。

8、作为上述方案的改进，所述根据预设的故障运行状态阈值范围，对所述运行状态数据进行一次故障判断，包括：

9、根据预设的所述弹簧弹力故障阈值范围、分合闸速度故障阈值范围、分合闸线圈电流故障阈值范围和储能电机电流故障阈值范围，对所述弹簧弹力数据、分合闸速度数据、分合闸线圈电流数据和储能电机电流数据进行判断；

10、若所述弹簧弹力数据不在所述弹簧弹力故障阈值范围中、所述分合闸速度数据不在所述分合闸速度故障阈值范围中、所述分合闸线圈电流数据不在所述分合闸线圈电流故障阈值范围中且所述储能电机电流数据不在所述储能电机电流故障阈值范围中，则判断所述gis断路器弹簧机构为正常状态；

11、若所述弹簧弹力数据在所述弹簧弹力故障阈值范围中或所述分合闸速度数据在所述分合闸速度故障阈值范围中或所述分合闸线圈电流数据在所述分合闸线圈电流故障阈值范围中或所述储能电机电流数据在所述储能电机电流故障阈值范围中，则判断所述gis断路器弹簧机构为故障状态。

12、作为上述方案的改进，所述根据所述运行状态数据进行二次故障判断，获得弹簧弹力故障类型、分合闸速度故障类型、分合闸线圈电流故障类型和储能电机电流故障类型，并输出所述gis断路器弹簧机构的判断结果为故障状态结果，包括：

13、将所述运行状态数据输入到预设的弹簧储能检测模型，进行二次故障判断，获得弹簧弹力故障类型、分合闸速度故障类型、分合闸线圈电流故障类型和储能电机电流故障类型；其中，所述弹簧储能检测模型通过将若干标记有故障位置和故障类型的gis断路器弹簧机构的训练样本输入到神经网络中训练获得；

14、合并弹簧弹力故障类型、分合闸速度故障类型、分合闸线圈电流故障类型和储能电机电流故障类型，以及弹簧弹力故障数据、分合闸速度故障数据、分合闸线圈电流故障数据和储能电机电流故障数据，获得所述gis断路器弹簧机构的故障状态结果。

15、作为上述方案的改进，所述弹簧储能检测模型的训练方法，包括：

16、获取若干gis断路器弹簧机构的历史运行数据；

17、按照时间顺序将历史运行数据中的每一数据点进行排序，并通过插值法按照预设的时间颗粒度对历史运行数据进行数据补充操作，获得历史故障数据；其中，所述数据补充操作具体为：按照预设的时间颗粒度对历史运行数据中每一数据点对应的时间进行缺失识别操作；若数据点的时间缺失，则通过插值法进行数据补充，完成时间缺失数据点的数据补充后，对下一数据点进行数据补充操作直到所有数据点操作执行完成；若数据点的时间未缺失，则直接对下一数据点进行数据补充操作直到所有数据点操作执行完成；

18、确定第一基准数据点和第二基准数据点，将历史故障数据以第一基准数据点为中心映射到第一平面上，得到第一数据序列；将历史故障数据以第二基准点为中心映射到第二平面上，得到第二数据序列；确定所述第一数据序列和所述第二数据序列之间存在差异的数据点，作为标注故障位置和故障类型的数据，获得训练样本；其中，所述训练样本包括：弹簧弹力故障训练样本、分合闸速度故障训练样本、分合闸线圈电流故障训练样本和储能电机电流故障训练样本；

19、将所述弹簧弹力故障训练样本、分合闸速度故障训练样本、分合闸线圈电流故障训练样本和储能电机电流故障训练样本输入至神经网络中训练，获得所述弹簧储能检测模型。

20、作为上述方案的改进，在所述输出所述gis断路器弹簧机构的判断结果为故障状态结果之后，还包括：

21、根据预设的层次分析法，对所述gis断路器弹簧机构的故障状态结果进行权重分配，并对分配权重后的故障状态结果进行加权计算，获得所述gis断路器弹簧机构的故障紧急程度评估值；

22、根据所述故障紧急程度评估值，确定所述gis断路器弹簧机构的维修处理时间，基于所述维修处理时间和所述故障判断结果生成维修处理指令，并将所述维修处理指令传输给用户端，以使用户端根据所述维修处理指令提醒维修人员进行所述gis断路器弹簧机构的维修。

23、作为上述方案的改进，所述对分配权重后的故障状态结果进行加权计算，获得所述gis断路器弹簧机构的故障紧急程度评估值，包括：

24、将分配权重后的弹簧弹力故障数据、分合闸速度故障数据、分合闸线圈电流故障数据和储能电机电流故障数据，代入预设的加权求和公式，计算gis断路器弹簧机构的故障紧急程度评估值；其中，所述加权求和公式为：

25、

26、式中，为故障紧急程度评估值，为第一权重，为第二权重，为第三权重，为第四权重，为弹簧弹力故障数据，为分合闸速度故障数据，为分合闸线圈电流故障数据，为储能电机电流故障数据。

27、相应的，本发明一实施例还提供了一种gis断路器的弹簧储能检测系统，包括：数据获取模块、数据判断模块、正常状态判断模块和故障状态判断模块；

28、所述数据获取模块，用于获取gis断路器弹簧机构的运行状态数据；

29、所述数据判断模块，用于根据预设的故障运行状态阈值范围，对所述运行状态数据进行一次故障判断；

30、所述正常状态判断模块，用于若所述运行状态数据不在所述故障运行状态阈值范围内时，则输出所述gis断路器弹簧机构的判断结果为正常状态结果；

31、所述故障状态判断模块，用于若所述运行状态数据在所述故障运行状态阈值范围内时，则根据所述运行状态数据进行二次故障判断，输出所述gis断路器弹簧机构的判断结果为故障状态结果。

32、相应的，本发明一实施例还提供了一种计算机终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如本发明所述的一种gis断路器的弹簧储能检测方法。

33、相应的，本发明一实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如本发明所述的一种gis断路器的弹簧储能检测方法。

34、由上可见，本发明具有如下有益效果：

35、本发明提供了一种gis断路器的弹簧储能检测方法，获取gis断路器弹簧机构的运行状态数据；根据预设的故障运行状态阈值范围，对所述运行状态数据进行一次故障判断；若所述运行状态数据不在所述故障运行状态阈值范围内时，则输出所述gis断路器弹簧机构的判断结果为正常状态结果；若所述运行状态数据在所述故障运行状态阈值范围内时，则根据所述运行状态数据进行二次故障判断，输出所述gis断路器弹簧机构的判断结果为故障状态结果。本发明能够通过采集gis断路器的弹簧机构的运行状态数据，并对运行状态数据进行判断，以及时检测出gis断路器弹簧机构的运行故障，通过对运行状态数据进行分析，先基于故障运行状态阈值范围进行一次故障判断，从而区分出gis断路器弹簧机构的正常状态，在对处于故障运行状态范围的运行状态数据进行二次故障判断，从而输出具体类型的故障状态。