本申請涉及計算機(jī)，具體涉及一種高壓斷路器故障檢測方法、裝置、電子設(shè)備以及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、機(jī)械故障是高壓斷路器的主要故障類型。盡早發(fā)現(xiàn)斷路器電氣控制回路和操動機(jī)構(gòu)中的缺陷和故障，不僅可以避免發(fā)生斷路器操作故障以及避免發(fā)生事故，同時，也可以為斷路器的故障維修提供必要的依據(jù)。

2、目前，高壓斷路器存在機(jī)械故障時，其動作機(jī)械特性中蘊(yùn)含的振動信號會產(chǎn)生相應(yīng)變化。斷路器的動作信號為沖擊信號，具有高復(fù)雜性、瞬時性、不規(guī)則性和非周期平穩(wěn)性，易受噪聲干擾，并且，由于高壓斷路器設(shè)備型號、故障類型及采集方案不同，在實(shí)際應(yīng)用中難以全面地獲取到不同高壓短路器不同故障類型的數(shù)據(jù)，導(dǎo)致后續(xù)進(jìn)行高壓斷路器故障檢測時，需要依賴人工的判斷，可見，目前的高壓斷路器故障檢測的可靠性不佳。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請實(shí)施例提供一種高壓斷路器故障檢測系統(tǒng)、方法、電子設(shè)備以及存儲介質(zhì)，可以對不同的高壓斷路器故障進(jìn)行檢測，同時，提高了對高壓斷路器故障檢測的可靠性。

2、第一方面，本申請實(shí)施例提供了一種高壓斷路器故障檢測方法，包括：

3、模擬彈簧操動機(jī)構(gòu)在不同工況情況下的工作故障，并通過虛擬儀器采集所述彈簧操動機(jī)構(gòu)不同工作故障對應(yīng)的振動信號；

4、生成所述振動信號對應(yīng)的時頻圖；

5、將預(yù)設(shè)的故障類型與所述時頻圖進(jìn)行關(guān)聯(lián)，得到訓(xùn)練集；

6、基于所述訓(xùn)練集對預(yù)設(shè)的檢測模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到高壓斷路器故障檢測模型，以通過所述高壓斷路器故障檢測模型對高壓斷路器進(jìn)行故障檢測。

7、可選的，在本申請的一些實(shí)施例中，所述生成所述振動信號對應(yīng)的時頻圖，包括：

8、對所述振動信號進(jìn)行小波變換，得到所述振動信號對應(yīng)的時頻圖，并將所述時頻圖的格式轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)格式。

9、可選的，在本申請的一些實(shí)施例中，所述對所述振動信號進(jìn)行小波變換，得到所述振動信號對應(yīng)的時頻圖，包括：

10、獲取小波函數(shù)和尺度函數(shù)；

11、根據(jù)所述小波函數(shù)和尺度函數(shù)對所述振動信號進(jìn)行小波變換，得到所述振動信號對應(yīng)的時頻圖。

12、可選的，在本申請的一些實(shí)施例中，所述將預(yù)設(shè)的故障類型與所述時頻圖進(jìn)行關(guān)聯(lián)，得到訓(xùn)練集，包括：

13、確定預(yù)設(shè)的故障類型與所述時頻圖之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系；

14、根據(jù)所述關(guān)聯(lián)關(guān)系標(biāo)注所述時頻圖的故障類型，得到訓(xùn)練集。

15、可選的，在本申請的一些實(shí)施例中，所述基于所述訓(xùn)練集對預(yù)設(shè)的檢測模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到高壓斷路器故障檢測模型，以通過所述高壓斷路器故障檢測模型對高壓斷路器進(jìn)行故障檢測，包括：

16、獲取預(yù)設(shè)的檢測模型；

17、在所述訓(xùn)練集中確定正樣本和負(fù)樣本，并組合所述正樣本和負(fù)樣本，得到樣本對；

18、將所述樣本對的正樣本輸入至所述高壓斷路器故障檢測模型的第一子網(wǎng)絡(luò)，以及；

19、將將所述樣本對的負(fù)樣本輸入至所述高壓斷路器故障檢測模型的第二子網(wǎng)絡(luò)；

20、根據(jù)所述第一子網(wǎng)絡(luò)輸出的正樣本特征以及所述第二子網(wǎng)絡(luò)輸出的負(fù)樣本特征對預(yù)設(shè)的檢測模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到高壓斷路器故障檢測模型；

21、通過所述高壓斷路器故障檢測模型對高壓斷路器進(jìn)行故障檢測。

22、可選的，在本申請的一些實(shí)施例中，所述根據(jù)所述第一子網(wǎng)絡(luò)輸出的正樣本特征以及所述第二子網(wǎng)絡(luò)輸出的負(fù)樣本特征對預(yù)設(shè)的檢測模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到高壓斷路器故障檢測模型，包括：

23、檢測所述第一子網(wǎng)絡(luò)輸出的正樣本特征以及所述第二子網(wǎng)絡(luò)輸出的負(fù)樣本特征的相似性；

24、根據(jù)檢測結(jié)果以及所述訓(xùn)練集的標(biāo)注數(shù)據(jù)對預(yù)設(shè)的檢測模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到高壓斷路器故障檢測模型。

25、可選的，在本申請的一些實(shí)施例中，所述檢測所述第一子網(wǎng)絡(luò)輸出的正樣本特征以及所述第二子網(wǎng)絡(luò)輸出的負(fù)樣本特征的相似性，包括：

26、計算所述第一子網(wǎng)絡(luò)輸出的正樣本特征以及所述第二子網(wǎng)絡(luò)輸出的負(fù)樣本特征之間的特征距離；

27、所述根據(jù)檢測結(jié)果以及所述訓(xùn)練集的標(biāo)注數(shù)據(jù)對預(yù)設(shè)的檢測模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到高壓斷路器故障檢測模型，包括：根據(jù)預(yù)設(shè)的對比損失函數(shù)計算所述特征距離對應(yīng)的特征損失，并基于所述特征損失以及所述訓(xùn)練集的標(biāo)注數(shù)據(jù)對預(yù)設(shè)的檢測模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到高壓斷路器故障檢測模型。

28、第二方面，本申請實(shí)施例提供了一種高壓斷路器故障檢測裝置，包括：

29、模擬模塊，用于模擬彈簧操動機(jī)構(gòu)在不同工況情況下的工作故障，并通過虛擬儀器采集所述彈簧操動機(jī)構(gòu)不同工作故障對應(yīng)的振動信號；

30、生成模塊，用于生成所述振動信號對應(yīng)的時頻圖；

31、關(guān)聯(lián)模塊，用于將預(yù)設(shè)的故障類型與所述時頻圖進(jìn)行關(guān)聯(lián)，得到訓(xùn)練集；

32、訓(xùn)練模塊，用于基于所述訓(xùn)練集對預(yù)設(shè)的檢測模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到高壓斷路器故障檢測模型，以通過所述高壓斷路器故障檢測模型對高壓斷路器進(jìn)行故障檢測。

33、相應(yīng)的，本申請還提供一種電子設(shè)備，包括存儲器，處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的計算機(jī)程序，其中，所述處理器執(zhí)行所述程序時如上任一所述方法的步驟。

34、本申請還提供一種存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)存儲有計算機(jī)程序，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如上任一所述方法的計算機(jī)程序。

35、本申請?zhí)峁┮环N高壓斷路器故障檢測方法、裝置、電子設(shè)備以及存儲介質(zhì)，模擬彈簧操動機(jī)構(gòu)在不同工況情況下的工作故障，并通過虛擬儀器采集所述彈簧操動機(jī)構(gòu)不同工作故障對應(yīng)的振動信號，接著，生成所述振動信號對應(yīng)的時頻圖，然后，將預(yù)設(shè)的故障類型與所述時頻圖進(jìn)行關(guān)聯(lián)，得到訓(xùn)練集，最后，基于所述訓(xùn)練集對預(yù)設(shè)的檢測模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到高壓斷路器故障檢測模型，以通過所述高壓斷路器故障檢測模型對高壓斷路器進(jìn)行故障檢測。在本申請?zhí)峁┑母邏簲嗦菲鞴收蠙z測的方案中，預(yù)先通過虛擬儀器采集彈簧操動機(jī)構(gòu)不同工作故障對應(yīng)的振動信號，并基于該振動信號對預(yù)設(shè)的檢測模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到高壓斷路器故障檢測模型，在進(jìn)行高壓斷路器故障檢測時，可以通過該高壓短路器故障檢測模型對不同類型的高壓斷路器進(jìn)行故障檢測，無需依賴人工的判斷，不僅提高了對高壓斷路器故障檢測的可靠性，還提高了對高壓斷路器故障的檢測效率。

技術(shù)特征：

1.一種高壓斷路器故障檢測方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓斷路器故障檢測方法，其特征在于，所述生成所述振動信號對應(yīng)的時頻圖，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓斷路器故障檢測方法，其特征在于，所述對所述振動信號進(jìn)行小波變換，得到所述振動信號對應(yīng)的時頻圖，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓斷路器故障檢測方法，其特征在于，所述將預(yù)設(shè)的故障類型與所述時頻圖進(jìn)行關(guān)聯(lián)，得到訓(xùn)練集，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓斷路器故障檢測方法，其特征在于，所述基于所述訓(xùn)練集對預(yù)設(shè)的檢測模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到高壓斷路器故障檢測模型，以通過所述高壓斷路器故障檢測模型對高壓斷路器進(jìn)行故障檢測，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壓斷路器故障檢測方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第一子網(wǎng)絡(luò)輸出的正樣本特征以及所述第二子網(wǎng)絡(luò)輸出的負(fù)樣本特征對預(yù)設(shè)的檢測模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到高壓斷路器故障檢測模型，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高壓斷路器故障檢測方法，其特征在于，所述檢測所述第一子網(wǎng)絡(luò)輸出的正樣本特征以及所述第二子網(wǎng)絡(luò)輸出的負(fù)樣本特征的相似性，包括：

8.一種高壓斷路器故障檢測裝置，其特征在于，包括：

9.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：存儲器，處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的計算機(jī)程序，其中，所述處理器執(zhí)行所述程序時如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的高壓斷路器故障檢測方法的步驟。

10.一種存儲介質(zhì)，其特征在于，存儲有能夠被處理器加載并執(zhí)行如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的高壓斷路器故障檢測方法的計算機(jī)程序。

技術(shù)總結(jié)
本申請實(shí)施例公開了一種高壓斷路器故障檢測方法、裝置、電子設(shè)備以及存儲介質(zhì)，包括：模擬彈簧操動機(jī)構(gòu)在不同工況情況下的工作故障，并通過虛擬儀器采集所述彈簧操動機(jī)構(gòu)不同工作故障對應(yīng)的振動信號；生成所述振動信號對應(yīng)的時頻圖；將預(yù)設(shè)的故障類型與所述時頻圖進(jìn)行關(guān)聯(lián)，得到訓(xùn)練集；基于所述訓(xùn)練集對預(yù)設(shè)的檢測模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到高壓斷路器故障檢測模型，以通過所述高壓斷路器故障檢測模型對高壓斷路器進(jìn)行故障檢測。本方案可以提高高壓斷路器故障檢測的可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：邵洪平,姜貽哲,趙加能,李學(xué)騰,王寧
受保護(hù)的技術(shù)使用者：云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司大理供電局
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/5