[发明专利]一种气体绝缘金属封闭输电线路的故障定位方法及装置

权利要求书

1.一种气体绝缘金属封闭输电线路的故障定位方法，其特征在于，所述气体绝缘金属封闭输电线路包括依次相连的多个单元结构，每个所述单元结构配置有一套在线监测设备；所述方法包括：

S1：通过各自配置的在线监测设备采集每个所述单元结构的声音模拟信号；

S2：对每个所述单元结构的声音模拟信号进行处理后，将存在异响特征的声音模拟信号所对应的单元结构确定为缺陷单元结构；

S3：当监听到所述气体绝缘金属封闭输电线路发出击穿放电声音时，将所述缺陷单元结构确定为故障单元结构；

所述在线监测设备包括加速度振动传感器和环境噪声传感器，所述加速度振动传感器设置在所述单元结构的表面，所述环境噪声传感器设置在所述单元结构的附近；步骤S1包括：

S1.1：获取所述加速度振动传感器采集到的振动信号，同时获取所述环境噪声传感器采集到的音频信号；

S1.2：将所述振动信号和所述音频信号作为所述单元结构的声音模拟信号；

步骤S2包括：

S2.1：分别将所述振动信号和所述音频信号输入模/数转换器中，转换为两路数字信号；

S2.2：分别对所述两路数字信号进行归一化后，计算得到所述两路数字信号各自的峭度指标；

S2.3：若任一峭度指标大于或等于预设经验值，判定该峭度指标对应的数字信号为异响特征信号；

S2.4：若所述两路数字信号均为异响特征信号，且所述两路数字信号在时域上的时延小于设定阈值，判定所述声音模拟信号存在异响特征；

S2.5：将存在异响特征的声音模拟信号所对应的单元结构确定为缺陷单元结构。

2.根据权利要求1所述的气体绝缘金属封闭输电线路的故障定位方法，其特征在于，步骤S2.2中，所述计算得到所述两路数字信号各自的峭度指标，包括：

通过以下公式计算得到所述两路数字信号各自的峭度：

式中，β_x代表峭度，N代表所述数字信号的采样点个数，x(t_i)代表所述数字信号第i个采样时刻的采样点值，μ_x代表均值，i为算式求和引入的内部变量；

然后根据峭度和以下公式计算得到所述两路数字信号各自的峭度指标：

式中，k_v代表峭度指标，σ_x代表标准差。

3.根据权利要求2所述的气体绝缘金属封闭输电线路的故障定位方法，其特征在于，均值通过以下公式表示：

标准差通过以下公式表示：

式中，x_i代表所述数字信号第i个采样点值。

4.根据权利要求3所述的气体绝缘金属封闭输电线路的故障定位方法，其特征在于，步骤S3包括：

当监听到所述气体绝缘金属封闭输电线路出现击穿放电声音时，判断所述缺陷单元结构的数量是否等于一；

若数量等于一，将所述缺陷单元结构确定为故障单元结构。

5.根据权利要求4所述的气体绝缘金属封闭输电线路的故障定位方法，其特征在于，所述判断所述缺陷单元结构的数量是否等于一之后，所述方法还包括：

若数量大于一，获取每个所述缺陷单元结构对应的声压峰值出现时刻，将所述声压峰值出现时刻最先的缺陷单元结构确定为故障单元结构。

6.根据权利要求5所述的气体绝缘金属封闭输电线路的故障定位方法，其特征在于，所述方法还包括：

若数量大于一，且存在多个所述声压峰值出现时刻最先且相同，获取相应的多个缺陷单元结构各自对应的声压峰值，将所述声压峰值最大的缺陷单元结构确定为故障单元结构。