[发明专利]有载分接开关的状态判断方法、装置、终端及存储介质

说明书

本发明提供一种有载分接开关的状态判断方法、装置、终端及存储介质，该方法包括：获取有载分接开关的切换动作对应的主振动波形；提取主振动波形的时频特征；将时频特征输入经过训练的随机森林分类器，得到有载分接开关的状态判断结果。本发明将振动信号的时频特征作为随机森林分类器的输入值，可以准确确定有载分接开关的切换状态。

技术领域

本发明涉及有载分接开关技术领域，尤其涉及一种有载分接开关的状态判断方法、装置、终端及存储介质。

背景技术

有载分接开关广泛应用于电力变压器中，起到有载调压的关键作用。有载分接开关是变压器中唯一能够动作的结构，具有复杂的机械结构和电气特性。有载分接开关的故障主要为机械故障，电气故障通常也由机械故障引起，因此为了避免有载分接开关故障导致的严重后果，需要及时发现有载分接开关的机械故障。

有载分接开关通常置于变压器箱体内，且浸泡在绝缘油中，振动信号、声音信号等非侵入式监测是有载分接开关最常用的监测手段。目前，对有载分接开关进行监测通常是对有载分接开关执行切换动作时产生的振动信号进行分析。由于有载分接开关切换动作具有固定的时序，将有载分接开关执行切换动作时产生的振动信号与有载分接开关的切换状态结合起来进行分析，可以对有载分接开关的机械故障进行更有效的监测。振动信号在一定程度上能够反映有载分接开关的切换状态。然而，振动信号作为一种典型的非平稳信号，传统的时域和频域分析方法难以全面的提取振动信号的特征，也就难以准确确定有载分接开关的切换状态。

发明内容

本发明实施例提供了一种有载分接开关的状态判断方法、装置、终端及存储介质，以解决准确确定有载分接开关的切换状态的问题。

第一方面，本发明提供了一种有载分接开关的状态判断方法，包括：

获取有载分接开关的切换动作对应的主振动波形；

提取主振动波形的时频特征；

将时频特征输入经过训练的随机森林分类器，得到有载分接开关的状态判断结果。

在一种可能的实现方式中，在将时频特征输入经过训练的随机森林分类器之前，该方法还包括：

计算各个时域特征的滞后自相关系数；

基于各个滞后自相关系数的大小从各个滞后自相关系数中选取部分滞后自相关系数；

将时频特征输入经过训练的随机森林分类器包括：

将选取的各个滞后自相关系数对应的时频特征输入经过训练的随机森林分类器。

在一种可能的实现方式中，获取有载分接开关的切换动作对应的主振动波形包括：

获取有载分接开关的电流信号和振动信号；

基于电流信号起止时间对振动信号进行初步截取；

以初步截取后的振动信号的峰值位置为截取中点，在初步截取后的振动信号中截取预设长度的信号，得到有载分接开关的切换动作对应的主振动波形。

在一种可能的实现方式中，在将时频特征输入经过训练的随机森林分类器之前，该方法还包括：

建立初始的随机森林分类器；

使用样本集对初始的随机森林分类器进行训练，得到经过训练的随机森林分类器；样本集包括多个训练样本，每个训练样本为有载分接开关的切换动作对应的主振动波形，每个训练样本的标签为该训练样本对应的有载分接开关的切换状态。

在一种可能的实现方式中，计算各个时域特征的滞后自相关系数包括：

针对每个时域特征，基于预设的滞后自相关系数计算公式计算该时域特征的滞后自相关系数；滞后自相关系数计算公式为：