一种母线槽测温方法及系统与流程

本发明涉及温度测量，具体涉及一种母线槽测温方法及系统。

背景技术：

1、母线槽是输电、配电系统中常见的导电装置。采用母线槽传输电能具有电流密度大、安装方便和可靠性高等优势，所以，母线槽通常用来传输大电流。母线槽在长时间运行中，由于负载变化、环境条件等因素的影响，会导致母线槽热量堆积和温度升高，使电能损耗增加。如果温度持续升高甚至超过允许的范围，会进一步降低母线槽的绝缘性能，更严重的，会使母线槽因绝缘层击穿而烧毁，对设备的安全性和可靠性产生威胁。因此，为了确保电力设备的安全运行，对母线槽进行温度监测非常重要。

2、目前，通常使用的母线槽测温方法为接触式测温，即使用热电偶或热敏电阻等传感器，在母线槽表面安装温度传感器，通过传感器与检测仪器连接，当传感器与待测物体达到热平衡状态，才能准确感应物体的温度。所以，接触式测温普遍存在测量延迟的问题，使母线槽温度的实时监测效率较低。

技术实现思路

1、本发明提供一种母线槽测温方法及系统，以解决母线槽测温实时监测效率低的问题，所采用的技术方案具体如下：

2、第一方面，本发明一个实施例提供了一种母线槽测温方法，该方法包括以下步骤：

3、采集母线槽温度和环境温度，获取母线槽温度序列和环境温度序列；

4、获取母线槽温度序列中母线槽温度的局部子序列、环境温度序列中环境温度的局部子序列，根据同一采集时刻的母线槽温度和环境温度的局部子序列之间的互相关距离获取采集时刻的母线槽温度的环境温变连续依赖度；

5、根据母线槽温度的局部子序列获取母线槽温度的变异系数，根据母线槽温度序列中母线槽温度的相邻元素与母线槽温度的变异系数，获取母线槽温度的波动紊乱特征；

6、根据母线槽温度的局部子序列获得母线槽温度的波动紊乱特征向量，根据环境温度的局部子序列和波动紊乱特征获得环境温度的波动紊乱特征向量，获取波动紊乱特征向量之间的相似度和最大紊乱特征值，根据波动紊乱特征向量之间的相似度、最大紊乱特征值和环境温变连续依赖度获取母线槽温度的局部波动敏感度，根据局部波动敏感度确定异常温度数据；

7、根据异常温度数据获取母线槽温度序列的异常占比和异常温度序列，根据母线槽温度序列的异常占比、异常温度数据的数量和异常温度序列获取母线槽温度序列的整体异常度，根据母线槽温度序列的整体异常度获取母线槽温度序列的自适应参数，根据自适应参数获取母线槽温度序列中最后一个采集时刻的母线槽实际温度，实现母线槽的实时测温。

8、进一步，所述获取母线槽温度序列中母线槽温度的局部子序列、环境温度序列中环境温度的局部子序列的获取方法为：

9、分别将母线槽温度序列中每个母线槽温度作为待分析母线槽温度，分别将环境温度序列中每个环境温度作为待分析环境温度；

10、将待分析母线槽温度的获取时刻之前和之后各第一预设阈值个元素和待分析母线槽温度共同记为待分析母线槽温度的邻域元素；

11、将待分析母线槽温度的邻域元素按照获取时间先后顺序进行排列，获取待分析母线槽温度的局部子序列；

12、获取待分析环境温度的局部子序列。

13、进一步，所述根据母线槽温度的局部子序列获取母线槽温度的变异系数，根据母线槽温度序列中母线槽温度的相邻元素与母线槽温度的变异系数，获取母线槽温度的波动紊乱特征的获取方法为：

14、将待分析母线槽温度的局部子序列的变异系数记为待分析母线槽温度的变异系数；

15、将待分析母线槽温度与待分析母线槽温度前一时刻的母线槽温度的差值记为第一差值，将待分析母线槽温度后一时刻的母线槽温度与待分析母线槽温度的差值记为第二差值；

16、将第一差值、第二差值和待分析母线槽温度的变异系数的乘积记为待分析母线槽温度的波动紊乱特征。

17、进一步，所述根据母线槽温度的局部子序列获得母线槽温度的波动紊乱特征向量，根据环境温度的局部子序列和波动紊乱特征获得环境温度的波动紊乱特征向量的获取方法为：

18、将待分析母线槽温度的局部子序列中包含的母线槽温度的波动紊乱特征按照母线槽温度的采集时间顺序进行排列，获得待分析母线槽温度的波动紊乱特征向量；

19、获得待分析环境温度的波动紊乱特征向量。

20、进一步，所述获取波动紊乱特征向量之间的相似度和最大紊乱特征值的方法为：

21、获取同一采集时刻的待分析母线槽温度的波动紊乱特征向量和待分析环境温度的波动紊乱特征向量的相似度；

22、将所述相似度的最大值记为最大紊乱特征值。

23、进一步，所述根据局部波动敏感度确定异常温度数据的方法为：

24、将局部波动敏感度大于第一预设阈值的母线槽温度标记为异常温度数据。

25、进一步，所述根据异常温度数据获取母线槽温度序列的异常占比和异常温度序列的方法为：

26、将异常温度数据的数量与采集的母线槽温度的总数量的比值记为母线槽温度序列的异常占比；

27、将异常温度数据按照采集时间的顺序进行排列，获取异常温度序列。

28、进一步，所述根据母线槽温度序列的整体异常度获取母线槽温度序列的自适应参数的方法为：

29、将母线槽温度序列的整体异常度的线性归一化值与自回归项数的初始值的乘积的向下取整值记为母线槽温度序列的自适应参数。

30、进一步，所述根据自适应参数获取母线槽温度序列中最后一个采集时刻的母线槽实际温度，实现母线槽的实时测温的方法为：

31、将自适应参数作为自回归差分移动平均模型的自回归项数，根据母线槽温度序列预测母线槽温度序列中最后一个采集时刻之后的第二预设阈值个采集时刻的母线槽温度；

32、将预测的第二预设阈值个母线槽温度的平均值作为母线槽温度序列中最后一个采集时刻的母线槽实际温度，实现母线槽温度的实时监测。

33、第二方面，本发明实施例还提供了一种母线槽测温系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意一项所述方法的步骤。

34、本发明的有益效果是：

35、本发明通过分析母线槽温度测量过程中受到环境温度变化的影响程度，根据母线槽温度和环境温度获取环境温变连续依赖度，环境温变连续依赖度反映母线槽温度的局部变化与环境温度的局部变化的相似程度；进一步，分析母线槽所处环境的环境温度波动程度对母线槽温度测量结果的变化趋势的影响，根据母线槽温度和环境温度的波动紊乱特征获取局部波动敏感度，局部波动敏感度反映母线槽温度的监测结果对环境温度的敏感程度；然后，针对数据异常程度对预测模型中参数的影响，根据局部波动敏感度获取异常温度数据，进而获取母线槽温度序列的整体异常程度；最后，根据整体异常程度自适应地调整自回归差分移动平均模型的自回归项数根据自适应参数获取母线槽温度序列中最后一个采集时刻的母线槽实际温度，实现母线槽的实时测温，解决母线槽测温实时监测效率低的问题，提升母线槽温度的实时监测的效率和准确率。