[发明专利]基于知识库的断路器故障诊断方法、装置及计算设备

权利要求书

1.一种基于知识库的断路器故障诊断方法，其特征在于，包括：

接收低压框架断路器分闸振动信号；

对所述断路器振动信号进行经验模态分解(EMD)，获得多组基于固有模态函数表征的分量(IMF)；其中，每一所述固有模态函数表征的分量对应所述振动信号中的不同频段；

分别确定至少一组所述分量的能量在能量总和中的占比，所述能量总和为所述多组固有模态函数表征的各个分量所对应能量的和；

依据至少一组分量在所述能量总和中的占比，以及，计算获取的所述断路器分闸振动信号的总能量，参照预先设置并存储的固有模态分量在能量总和中的占比及振动信号总能量所形成的知识库，对低压框架断路器进行故障诊断。

2.根据权利要求1所述的基于知识库的断路器故障诊断方法，其特征在于，所述知识库通过如下方式获取：

在给定电压的前提下，进行多次实验，获取断路器在不同状态下的分闸振动信号总能量，以及，多个固有模态函数表征的分量在各个分量能量总和中占比的典型值；

对不同状态的断路器分闸振动信号的总能量和典型值进行数理统计，获取所述知识库。

3.根据权利要求2所述的基于知识库的断路器故障诊断方法，其特征在于，

所述断路器的状态包括：正常状态、缓冲器失效状态、分闸不到位状态和分闸弹资失效状态。

4.根据权利要求3所述的基于知识库的断路器故障诊断方法，其特征在于，

确定四组所述分量的能量在各分量能量总和中的占比；

四组所述分量分别为，第一固有模态分量(IMF1)、第二固有模态分量(IMF2)、第三固有模态分量(IMF3)和第四固有模态分量(IMF4)；

所述IMF1、所述IMF2、所述IMF3和所述IMF4分别对应所述低压框架断路器分闸振动信号中频率最高的前四段频段频谱，并且，对应的频段依次降低。

5.一种基于知识库的断路器故障诊断装置，其特征在于，包括：

振动信号接收模块，用于接收低压框架断路器分闸振动信号；

分解模块，用于对所述断路器振动信号进行经验模态分解(EMD)，获得多组基于固有模态函数表征的分量(IMF)；其中，每一所述固有模态函数表征的分量对应所述振动信号中的不同频段；

占比计算模块，用于分别确定至少一组所述分量的能量在能量总和中的占比，所述能量总和为所述多组固有模态函数表征的各个分量所对应能量的和；

诊断模块，用于依据至少一组分量在所述能量总和中的占比，以及，计算获取的所述断路器分闸振动信号的总能量，参照预先设置并存储的固有模态分量在能量总和中的占比及振动信号总能量所形成的知识库，对低压框架断路器进行故障诊断。

6.根据权利要求7所述的基于知识库的断路器故障诊断装置，其特征在于，所述知识库通过如下方式获取：

在给定电压的前提下，进行多次实验，获取断路器在不同状态下的分闸振动信号总能量，以及，四个固有模态函数表征的分量在各个分量能量总和中占比的典型值；

对不同状态的断路器分闸振动信号的总能量和典型值进行数理统计，获取所述知识库。

7.根据权利要求5所述的基于知识库的断路器故障诊断装置，其特征在于，

所述断路器的状态包括：正常状态、缓冲器失效状态、分闸不到位状态和分闸弹资失效状态。

8.根据权利要求7所述的基于知识库的断路器故障诊断装置，其特征在于，所述占比确定模块进一步用于：

确定四组所述分量的能量在各分量能量总和中的占比；

四组所述分量分别为，第一固有模态分量(IMF1)、第二固有模态分量(IMF2)、第三固有模态分量(IMF3)和第四固有模态分量(IMF4)；

所述IMF1、所述IMF2、所述IMF3和所述IMF4分别对应所述低压框架断路器分闸振动信号中频率最高的前四段频段频谱，并且，对应的频段依次降低。