[发明专利]解决复杂电气故障的模态解析方法

权利要求书

1.一种解决复杂电气故障的模态解析方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)采用以本征正交分解为核心的算法对电气数据进行高维降解处理；

(2)然后进行配套分析，具体包括能量占比分析、对模态系数随时间步的变化进行可视化显示分析、配合频率模态分析和模态系数的李萨如图形分析。

2.如权利要求1所述的解决复杂电气故障的模态解析方法，其特征在于：步骤(1)具体是收集所需不稳定的电气数据段，对电气数据段进行降阶分解成为一个只与时间相关的函数和一个只与空间相关的函数的展开式序列即

式中，代表去除时均值的变量的波动量，a_i(t)代表模态系数，单位为所分析变量的单位；φ_i(x,y)为无量纲的空间特征函数，对该序列进行矩阵的本征正交分解，分解得到系数矩阵以及模态矩阵。

3.如权利要求1所述的解决复杂电气故障的模态解析方法，其特征在于：步骤(2)中能量占比分析具体是根据模态分解原理，首先需要知道多少阶模态可以包含原始电气场中的绝大部分信息，即需要得到各阶POD模态，根据POD求解过程，通过求解协方差矩阵R的特征值λ_i，并且将其按照从大到小的顺序进行排列，从而得到各阶POD模态所占的比例份额大小并据此确立足以包含原始电气数据绝大部分信息的模态阶数。

4.如权利要求1所述的解决复杂电气故障的模态解析方法，其特征在于：步骤(2)中对模态系数随时间步的变化进行可视化显示分析具体是，建立相应的模态系数随着时间步进行变化的曲线，其中模态系数对于瞬时电气场的意义是指该电气数据对该模态的投影，也就是指该瞬时电气数据被该模态所捕获的能量大小。

5.如权利要求1所述的解决复杂电气故障的模态解析方法，其特征在于：步骤(2)中配合频率模态分析具体是采用联合频率模态分析方法即快速傅里叶变换，通过分析出两种模态之间的相同特征点和差异较大特征点来提供可供分析决策的信息。

6.如权利要求1所述的解决复杂电气故障的模态解析方法，其特征在于：步骤(2)中模态系数的李萨如图形分析具体是首先采集到来自某型号箱式变电箱的数量较为客观的数据量，然后进行分析。