[发明专利]针对电动隔离开关分合闸状态进行判断的方法及存储介质

说明书

本发明公开了一种针对电动隔离开关分合闸状态进行判断的方法及存储介质，包括：(1)采样电流数据；(2)对数据进行预处理；(3)对电流数据进行小波变换，提取电流波形的小波系数；(4)计算本次电流小波系数与正常历史小波数据的离差平方和，将计算得到的离差平方和与阈值进行对比，当离差平方和大于阈值时判定本次电动隔离开关分合闸过程状态异常、存在故障，当离差平方和小于阈值时判定本次电动隔离开关分合闸过程状态正常。本发明利用小波变换，将时域数据变换为时频域数据，再利用离差平方和和识别，提高了识别的自动化程度。

技术领域

本发明涉及一种电动隔离开关分合闸过程状态是否正常的判断方法，具体涉及一种针对电动隔离开关分合闸状态进行判断的方法及存储介质。

背景技术

高压隔离开关用于无负载或小负载时断开与闭合电路，起到电压隔离、切换、产生明显断开点的作用，在电网系统倒闸操作中具有重要作用。由于高压隔离开在无负载或小负载时进行动作，所以需要和断路器配合使用。高压隔离开关包括电动隔离开关和手动隔离开关，随着经济和技术的发展，电动隔离开关得到了广泛应用。

电动隔离开关分为开关本体和操控模块，操控模块用于控制开关本体的分合闸操作，开关本体的分合闸操作通过电动隔离开关的操动机构和传动机构实现。电动隔离开关通常用于室外，机械传动机构裸露在外部环境中，容易受环境影响。由于电动隔离开关不会频繁操作，机械传动机构的轴销、轴承等传动部位缺少润滑和相对运动，在使用一段时间后容易出现传动机构卡涩或者锈蚀，导致运行故障，具体包括传动部件损坏、分合闸动作不到位、导电回路过热、绝缘子损坏以及保护控制回路故障等。电动隔离开关的操作卡涩会导致开关传动杆产生旋转角度损耗，造成分闸合闸不到位。开关合闸不到位导致隔离开关触头不良导致发热造成安全隐患。传动机构锈蚀和卡涩导致电动隔离开关无法正常的分合闸，容易出现开关拉不开或操作机构断裂，严重的导致瓷瓶断裂和故障跳闸。

目前对电动隔离开关分合闸过程状态是否正常的研究主要是从功率出发，分析分合闸过程中消耗的有功功率偏差是否过大，分析功率-时间曲线是否有异常波峰。但由于有功功率不能准确表达很合闸过程中电流的时间频率特性，而且功率-时间曲线是否有异常波峰更多的依靠有作业师傅的经验，不方便推广应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服上述不足，提供一种通过小波分析识别实现对电动隔离开关分合闸状态进行判断的方法。

本发明的方法是通过对电动隔离开关分合闸过程电流波形信号异常进行检测和分析实现的。在电流波形波形分析过程中，电流波形分析的难点在于对瞬态信号检测和分类。小波变换，由于其能同时兼顾信号在时间和频率上的特性，可以将时间-幅度信号，变换为时间(平移)-频率(尺度)-幅度信号数据。小波变换就是选择适当的基小波或母小波函数，通过对基本小波平移、伸缩而形成一系列小波，然后将要分析的信号投影到由平移、伸缩小波后构成的信号空间中。

小波变换的表达式如下:

其中：a称为尺度，用来描述小波函数的伸缩，τ称为平移量，用来描述小波函数的平移尺度。尺度的倒数与频率成正比，平移量τ就对应了时间。

首先先固定一个尺度a(频率)，将小波信号经过平移后与原函数进行卷积，就可以得到在时域的什么地点存在着与该频率相符的谐波。然后再将尺度a遍历一遍就可以知道在每个位置都包含哪些频率的成分谐波。

本发明的技术方案为：

一种针对电动隔离开关分合闸过程状态进行判断的方法，按如下流程进行处理：

(1)采样电流数据；

(2)对数据进行预处理；

(3)对电流数据进行小波变换，提取电流波形的小波系数；