技术特征：
1.一种基于图谱功率谱熵的gis设备状态辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、采集得到gis设备不同状态下的振动信号；步骤2、将原始数据分为测试数据集和训练数据集；步骤3、进行图谱建模，得到gis设备不同状态下的邻接矩阵；步骤4、计算表征设备状态的图谱功率谱熵；步骤5、借助兰氏距离判别器实现gis不同状态的辨别。2.根据权利要求1所述的一种基于图谱功率谱熵的gis设备状态辨识方法，其特征在于，所述步骤1中的振动信号具体为：y＝{y1,y2,
…
y
m
}，(m＝1,2
…
n
*
)，m表示振动传感器数量的幅值。3.根据权利要求2所述的一种基于图谱功率谱熵的gis设备状态辨识方法，其特征在于，基于所述振动信号建立得到无向图模型中对应顶点的表征关系：g＝{p,e,w}式中，p＝{p1,p2…
p
n
}表示顶点的集合，可用于不同采样点的表述；n表示顶点的数量；e＝{e1,e2…
e
m
}表示连接的集合，可用于进行不同节点之间的连接的描述；m表示连接边的数量；w表示加权的邻接矩阵。4.根据权利要求1所述的一种基于图谱功率谱熵的gis设备状态辨识方法，其特征在于，所述步骤4中的图谱功率谱s
n
(f)具体为：式中，x
f
(f)表示图像号x的图傅里叶变换，f表示频率；所述步骤4中的图谱功率谱熵h
x
具体为：式中，ξ
i
为第i个图谱功率谱在整个图谱功率谱中所占的百分比，即5.根据权利要求4所述的一种基于图谱功率谱熵的gis设备状态辨识方法，其特征在于，对图谱信号向量x进行图谱傅里叶变换，其变换公式如下：式中，x
f
表示图谱傅里叶变换后的图信号向量，r表示阶次。6.根据权利要求1所述的一种基于图谱功率谱熵的gis设备状态辨识方法，其特征在于，所述步骤5中定义兰氏距离d
i
具体为：式中，h
xi
表示为第i个测试数据集中的图谱功率熵特征参数，表示第j个训练数据集中的图谱功率熵特征参数，i、j＝1,2
…
n。
7.一种基于图谱功率谱熵的gis设备状态辨识装置，采用权利要求1-6任意一项所述的一种基于图谱功率谱熵的gis设备状态辨识方法，其特征在于，包括振动信号感知采集模块、数据处理模块、特征提取模块和设备状态确定模块；所述振动信号感知采集模块，包括感知模块和采集模块；所述采集模块，用来获取待检测gis设备的振动信号；所述感知模块，用于放大每个通道的振动信号和a/d数字转换获得原始振动数据的数字信号；所述数据处理模块，用来处理原始振动信号数据；所述特征提取模块，用来进行特征值的提取；所述设备状态确定模块，用来确定gis设备的工作状态。8.根据权利要求7所述的一种基于图谱功率谱熵的gis设备状态辨识装置，其特征在于，还包括供电模块，用来给测试设备提供电源，以保证其正常采集。
技术总结
本发明公开了一种基于图谱功率谱熵的GIS设备状态辨识方法及装置，包括振动信号感知采集模块、数据处理模块、特征提取模块、设备状态确定模块和供电模块。本发明结构设计合理，克服了常规检测方法难以获得GIS设备运行状态丰富信息的不足，能够有效提取表征GIS设备不同工况下的特征参量；该方法基于成熟度高的图谱理论将原始时域振动信号转换为图信号，并提取得到能够有效表征GIS设备工况的图谱功率谱熵作为特征参量，最终借助兰氏距离判别器实现GIS设备状态的有效辨识，此外，该装置在采集得到包含GIS设备丰富状态特征信息的基础上，为GIS设备在不同工况下的状态辨识与故障诊断提供了可靠地硬件支撑。供了可靠地硬件支撑。供了可靠地硬件支撑。
技术研发人员：李光茂 乔胜亚 周鸿铃 朱晨 杨森 朱璐 郑服利
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司广州供电局
技术研发日：2022.07.03
技术公布日：2022/9/30