[发明专利]一种基于神经网络的断路器弧触头烧蚀状态评估方法

权利要求书

1.一种基于神经网络的断路器弧触头烧蚀状态评估方法，用于对断路器弧触头烧蚀状态进行判断，其中，触头包括由动主触头和动弧触头组成的动触头组以及由静主触头和静弧触头组成的静触头组，其特征在于，该方法包括：

S1利用低压恒流源在待测断路器触头样本上加载检测电流，测量流过触头的电流和触头两端电压，获得触头的动态接触电阻与触头行程的关系曲线；

S2分析触头动态接触电阻与触头行程的关系曲线，结合触头动态接触电阻概率分布曲线，获得触头对应的触头烧蚀评估参数，其中所述触头烧蚀评估参数包括动主触头与静主触头分离时动态接触电阻最大值、弧触头有效行程、稳定接触行程段动态接触电阻的数学期望和标准方差、以及不稳定接触行程段的曲线平均斜率，

其中，所述弧触头有效行程的起点为动主触头与静主触头分离时动态接触电阻最大值处，终点为动态接触电阻值在不稳定接触行程段达到阈值处，所述稳定接触行程段为有效行程中动弧触头与静弧触头相对稳定接触行程段，不稳定接触行程段为有效行程中弧触头动弧触头与静弧触头相对不稳定接触行程段；

S3将断路器触头烧蚀状态以状态参数形式表示，每个断路器的触头烧蚀评估参数与其状态参数对应形成一组触头烧蚀状态参数样本；

S4利用同型号断路器的多个触头烧蚀状态参数样本对神经网络进行训练，输入所述触头烧蚀评估参数，训练神经网络输出对应的触头烧蚀状态，获得可以针对该型号断路器烧蚀状态进行评估的断路器烧蚀状态评估神经网络，从而即可进行断路器触头的烧蚀状态评估。

2.根据权利要求1所述的基于神经网络的断路器弧触头烧蚀状态评估方法，其中，所述步骤S3中的状态参数包括弧触头纵向烧蚀状态、弧触头径向烧蚀状态以及弧触头表面粗糙度。

3.根据权利要求1或2所述的基于神经网络的断路器弧触头烧蚀状态评估方法，其中，所述步骤S3中的触头烧蚀评估参数为经过归一化的触头烧蚀评估参数。

4.根据权利要求1或2所述的基于神经网络的断路器弧触头烧蚀状态评估方法，其中，所述触头动态接触电阻概率分布曲线为正态分布曲线。

5.根据权利要求1或2所述的基于神经网络的断路器弧触头烧蚀状态评估方法，其中，所述检测电流大小2000A。

6.根据权利要求1或2所述的基于神经网络的断路器弧触头烧蚀状态评估方法，其中，所述检测电流为直流。

7.一种基于神经网络的断路器弧触头烧蚀状态评估系统，用于对断路器弧触头烧蚀状态进行判断，其中，触头包括由动主触头和动弧触头组成的动触头组以及由静主触头和静弧触头组成的静触头组，其特征在于，包括

行程曲线模块，用于利用低压恒流源在待测断路器触头样本上加载检测电流，测量流过触头的电流和触头两端电压，获得触头的动态接触电阻与触头行程的关系曲线；

参数分析模块，用于分析触头动态接触电阻与触头行程的关系曲线，结合触头动态接触电阻概率分布曲线，获得触头对应的触头烧蚀评估参数，其中所述触头烧蚀评估参数包括动主触头与静主触头分离时动态接触电阻最大值、弧触头有效行程、稳定接触行程段动态接触电阻的数学期望和标准方差、以及不稳定接触行程段的曲线平均斜率，

其中，所述弧触头有效行程的起点为动主触头与静主触头分离时动态接触电阻最大值处，终点为动态接触电阻值在不稳定接触行程段达到阈值处，所述稳定接触行程段为有效行程中动弧触头与静弧触头相对稳定接触行程段，不稳定接触行程段为有效行程中弧触头动弧触头与静弧触头相对不稳定接触行程段；

样本生成模块，用于将断路器触头烧蚀状态以状态参数形式表示，每个断路器的触头烧蚀评估参数与其状态参数对应形成一组触头烧蚀状态参数样本；

神经网络模块，用于利用同型号断路器的多个触头烧蚀状态参数样本对神经网络进行训练，输入所述触头烧蚀评估参数，训练神经网络输出对应的触头烧蚀状态，获得可以针对该型号断路器烧蚀状态进行评估的断路器烧蚀状态评估神经网络，从而即可进行断路器触头的烧蚀状态评估。