[发明专利]一种换流变有载分接开关机械故障诊断方法、装置和设备

权利要求书

1.一种换流变有载分接开关机械故障诊断方法，其特征在于，包括：

获取不同工作状态下的分接开关的顶部振动信号；

对获取到的不同工作状态下的分接开关的顶部振动信号进行奇异值提取；

将所述奇异值输入至集成SVM模型，所述集成SVM模型的输入为奇异值，输出为故障类型；

基于所述集成SVM模型的输出结果判断所述分接开关是否存在故障，如果存在故障，输出与故障类型相匹配的提示信号。

2.根据权利要求1所述的换流变有载分接开关机械故障诊断方法，其特征在于，对获取到的不同工作状态下的分接开关的顶部振动信号进行奇异值提取，包括：

对采集到的顶部振动信号进行小波包降噪；

通过CEEMDAN算法对小波包降噪后的顶部振动信号进行分解，得到IMF函数，对所述IMF函数进行奇异值提取。

3.根据权利要求2所述的换流变有载分接开关机械故障诊断方法，其特征在于，对采集到的顶部振动信号进行小波包降噪，包括：

对所述顶部振动信号进行小波分解，得到所述顶部振动信号中的高频信号；

对所述高频信号进行阈值处理；

对阈值处理后的所述高频信号进行信号重构，将重构后的高频信号作为对所述顶部振动信号进行小波包降噪的降噪结果。

4.根据权利要求1所述的换流变有载分接开关机械故障诊断方法，其特征在于，所述集成SVM模型为将SVM作为基学习器且集成有AdaBoost算法的分类模型。

5.根据权利要求2所述的换流变有载分接开关机械故障诊断方法，其特征在于，通过CEEMDAN算法对小波包降噪后的顶部振动信号进行分解，得到IMF函数，对所述IMF函数进行奇异值提取，包括：

对小波包降噪后的顶部振动信号添加K次均值为0的高斯白噪声，K为大于1的正整数；

基于公式x_i(t)＝x(t)+εδ_i(t)对x_i(t)进行分解；

所述x_i(t)为添加高斯白噪声后的顶部振动信号；x(t)为未添加高斯白噪声的顶部振动信号，ε为高斯白噪声权值系数；d_i(t)为第i次处理时产生的高斯白噪声；

对分别对所述x_i(t)进行EMD分解，得到K个本征模态分量IMF；

计算K个本征模态分量IMF的平均值作为CEEMDAN第一次分解后得到的IMF值；

对计算得到的第j-1次分解后得到的IMF值进行EMD分解得到第j个IMF函数；

判断所述第j个IMF函数是否满足预设的EMD停止条件；

当满足EMD停止条件时，对分解后的IMF函数进行奇异值提取。

6.一种换流变有载分接开关机械故障诊断装置，其特征在于，包括：

信号采集单元，用于获取不同工作状态下的分接开关的顶部振动信号；

奇异值提取单元，用于对获取到的不同工作状态下的分接开关的顶部振动信号进行奇异值提取；

故障分析单元，用于将所述奇异值输入至集成SVM模型，所述集成SVM模型的输入为奇异值，输出为故障类型；

输出单元，用于基于所述集成SVM模型的输出结果判断所述分接开关是否存在故障，如果存在故障，输出与故障类型相匹配的提示信号。

7.根据权利要求6所述的换流变有载分接开关机械故障诊断装置，其特征在于，所述奇异值提取单元在对获取到的不同工作状态下的分接开关的顶部振动信号进行奇异值提取时，具体用于：

对采集到的顶部振动信号进行小波包降噪；

通过CEEMDAN算法对小波包降噪后的顶部振动信号进行分解，得到IMF函数，对所述IMF函数进行奇异值提取。