一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法及系统与流程

1.本发明涉及隔离开关技术领域，具体而言，涉及一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法及系统。


背景技术：

2.隔离开关是一种主要用于“隔离电源、倒闸操作、用以连通和切断小电流电路”，无灭弧功能的开关器件。隔离开关典型的机械故障主要包括锈蚀卡涩、平衡弹簧失效、合闸不到位等。为保证隔离开关安全可靠的运行，有必要对隔离开关机械故障进行在线监测并进行故障诊断故障。
3.申请人经过检索发现一些典型现有技术，如申请号为cn2018103534210的中国发明专利公开了一种基于驱动电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法及装置，其能准确反映隔离开关卡涩故障，特征明显、重复性好，对各种类型的隔离开关具有很好的普遍性。又如申请号为cn2020104823840的中国发明专利公开了一种基于电机输出功率的隔离开关机械故障诊断方法，其利用建立的支持向量机诊断模型快速准确的诊断被测高压隔离开关机械状态，有助于高压隔离开关机械状态的智能化诊断。
4.由此可见，如何对隔离开关机械故障进行诊断，其还存在许多未提出的技术方案。


技术实现要素：

5.基于此，为了实现对隔离开关机械故障的诊断，本发明提供了一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法及系统，其具体技术方案如下：
6.一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法，其包括如下步骤：
7.获取隔离开关处在正常状态下的第一预设时间段内的驱动电机电流的第一历史电流参数信息；
8.获取隔离开关处在卡涩故障状态下的第二预设时间段内的驱动电机电流的第二历史电流参数信息；
9.获取隔离开关在第三预设时间段内的驱动电机电流的实时电流参数信息；
10.从第一历史电流参数信息中提取第一历史电流参数特征，从第二历史电流参数信息中提取第二历史电流参数特征，从实时电流参数信息中提取实时电流参数特征；
11.基于第一历史电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障判断阈值范围；
12.基于实时电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算卡涩故障可能阈值；
13.基于第一卡涩故障可能阈值以及第一卡涩故障判断阈值范围，对隔离开关卡涩故障进行诊断。
14.所述基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法充分考虑了驱动电机电流在正常状态下以及卡涩故障状态下的电流参数特征，其通过获取第一历史电流参数特征、第二历史电流参数特征以及实时电流参数特征，并基于第一历史电流参数特征以及第二历史电
流参数特征计算第一卡涩故障判断阈值范围以及基于实时电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算卡涩故障可能阈值，能够准确地对隔离开关卡涩故障进行诊断。
15.进一步地，所述基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法还包括如下步骤：
16.获取隔离开关处在正常状态下的第四预设时间段内的第一历史特性参数信息；
17.获取隔离开关处在卡涩故障状态下的第五预设时间段内的第一历史特性参数信息；
18.从第一历史特性参数信息中提取第一历史特性参数特征，从第一历史特性参数信息中提取第二历史特性参数特征；
19.基于第一历史特性参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障关联度，基于第二历史特性参数特征以及第二历史电流参数特征计算第二卡涩故障关联度；
20.基于第一卡涩故障关联度以及第二卡涩故障关联度获取卡涩故障关联度范围；
21.基于实时电流参数特征以及第二历史特性参数特征计算卡涩故障可能关联度；
22.基于卡涩故障关联度范围以及卡涩故障可能关联度，对隔离开关卡涩故障进行诊断。
23.进一步地，基于第一历史电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障判断阈值范围的具体方法包括如下步骤：
24.获取多个第二历史电流参数特征hist2
current.parm.fc
，选择至少一个第二历史电流参数特征作为标准历史电流参数特征std
current.parm.fc
；
25.计算标准历史电流参数特征std
current.parm.fc
与其它历史电流参数特征hist2
current.parm.fc
之间的相似度sim2
current.parm.fc
；
26.获取多个第一历史电流参数特征hist1
current.parm.fc
，计算标准历史电流参数特征std
current.parm.fc
以及多个第一历史电流参数特征hist1
current.parm.fc
之间的相似度sim1
current.parm.fc
；
27.基于相似度sim1
current.parm.fc
以及相似度sim2
current.parm.fc
，计算第一卡涩故障判断阈值范围。
28.进一步地，基于相似度sim1
current.parm.fc
以及相似度sim2
current.parm.fc
，计算第一卡涩故障判断阈值范围的具体方法包括如下步骤：
29.基于相似度sim1
current.parm.fc
获取第一卡涩故障阈值区间【0，sim
max
】；
30.基于相似度sim2
current.parm.fc
获取第二卡涩故障阈值区间【sim
min
，100％】；
31.当第一卡涩故障阈值区间以及第二卡涩故障阈值区间存在重叠部分时，根据公式计算第一卡涩故障判断阈值范围的下限并以100％作为第一卡涩故障判断阈值范围的上限，其中，sim2i表示第i个大于或等于sim
max
的相似度sim2
current.parm.fc
，εi表示第i个大于或等于sim
max
的相似度sim2
current.parm.fc
的权重因子，n表示大于或等于sim
max
的相似度sim2
current.parm.fc
的数量；
32.当第一卡涩故障阈值区间以及第二卡涩故障阈值区间不存在重叠部分时，根据公式计算第一卡涩故障判断阈值范围的下限并以100％作为
第一卡涩故障判断阈值范围的上限，其中，sim2
current.parm.fc.i
表示第i个相似度sim2
current.parm.fc
，εi表示第i个相似度sim2
current.parm.fc
的权重因子，n表示相似度sim2
current.parm.fc
的数量。
33.进一步地，基于第一卡涩故障可能阈值以及第一卡涩故障判断阈值范围，对隔离开关卡涩故障进行诊断的具体方法包括如下步骤：
34.若第一卡涩故障可能阈值落入第一卡涩故障判断阈值范围，则判断隔离开关存在卡涩故障；
35.若第一卡涩故障可能阈值落入第一卡涩故障判断阈值范围且不落入第一卡涩故障阈值区间，则判断隔离开关不存在卡涩故障；
36.否则，判断隔离开关处在卡涩故障待确认状态。
37.进一步地，一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断系统，其包括第一获取模块、第二获取模块、第三获取模块、计算模块以及诊断模块。
38.第一获取模块用于获取隔离开关处在正常状态下的第一预设时间段内的驱动电机电流的第一历史电流参数信息，从第一历史电流参数信息中提取第一历史电流参数特征。
39.第二获取模块用于获取隔离开关处在卡涩故障状态下的第二预设时间段内的驱动电机电流的第二历史电流参数信息，从第二历史电流参数信息中提取第二历史电流参数特征。
40.第三获取模块用于获取隔离开关在第三预设时间段内的驱动电机电流的实时电流参数信息，从实时电流参数信息中提取实时电流参数特征。
41.计算模块用于基于第一历史电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障判断阈值范围，以及基于实时电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算卡涩故障可能阈值。
42.诊断模块用于基于第一卡涩故障可能阈值以及第一卡涩故障判断阈值范围，对隔离开关卡涩故障进行诊断。
43.进一步地，所述第一获取模块还用于获取隔离开关处在正常状态下的第四预设时间段内的第一历史特性参数信息，从第一历史特性参数信息中提取第一历史特性参数特征；所述第二获取模块还用于获取隔离开关处在卡涩故障状态下的第五预设时间段内的第一历史特性参数信息，从第一历史特性参数信息中提取第二历史特性参数特征。
44.所述计算模块还用于基于第一历史特性参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障关联度，基于第二历史特性参数特征以及第二历史电流参数特征计算第二卡涩故障关联度，基于第一卡涩故障关联度以及第二卡涩故障关联度获取卡涩故障关联度范围，以及基于实时电流参数特征以及第二历史特性参数特征计算卡涩故障可能关联度。
45.所述诊断模块还用于基于卡涩故障关联度范围以及卡涩故障可能关联度，对隔离开关卡涩故障进行诊断。
46.进一步地，所述计算模块包括第一计算单元以及第二计算单元。
47.第一计算单元用于获取多个第二历史电流参数特征hist2
current.parm.fc
，选择至少一个第二历史电流参数特征作为标准历史电流参数特征std
current.parm.fc
，计算标准历史电流参数特征std
current.parm.fc
与其它历史电流参数特征hist2
current.parm.fc
之间的相似度
sim2
current.parm.fc
。
48.第二计算单元，用于获取多个第一历史电流参数特征hist1
current.parm.fc
，计算标准历史电流参数特征std
current.parm.fc
以及多个第一历史电流参数特征hist1
current.parm.fc
之间的相似度sim1
current.parm.fc
，基于相似度sim1
current.parm.fc
以及相似度sim2
current.parm.fc
，计算第一卡涩故障判断阈值范围。
49.一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时实现所述的基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法。
附图说明
50.从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。
51.图1是本发明一实施例中一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法的整体流程示意图；
52.图2是本发明另一实施例中一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法的整体流程示意图。
具体实施方式
53.为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
54.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
55.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
56.本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。
57.如图1所示，本发明一实施例中的一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法，其包括如下步骤：
58.s1，获取隔离开关处在正常状态下的第一预设时间段内的驱动电机电流的第一历史电流参数信息。
59.s2，获取隔离开关处在卡涩故障状态下的第二预设时间段内的驱动电机电流的第二历史电流参数信息。
60.s3，获取隔离开关在第三预设时间段内的驱动电机电流的实时电流参数信息。
61.所述的第一预设时间段、第二预设时间段以及第三预设时间段，均可以根据实际需要进行设定。优选地，所述的第一预设时间段、第二预设时间段以及第三预设时间段的时间跨度均相等。
62.第一历史电流参数信息，指的是与待诊断的目标隔离开关具有相同技术参数(也即是同一型号)的标准隔离开关在正常状态下，驱动电机动作驱动隔离开关分合闸过程中的电流参数信息。
63.第二历史电流参数信息，指的是与待诊断的目标隔离开关具有相同技术参数(也即是同一型号)的标准隔离开关处在卡涩故障状态下，驱动电机动作驱动隔离开关分合闸过程中的电流参数信息。
64.实时电流参数信息，指的是待诊断的目标隔离开关的驱动电机驱动隔离开关分合闸过程中的电流参数信息。
65.标准隔离开关与目标隔离开关型号相同。优选地，标准隔离开关与目标隔离开关的运行环境参数比如环境温度以及环境湿度处在相同环境区间且老化系数处在相同老化区间。
66.判断标准隔离开关与目标隔离开关的运行环境参数是否处在相同环境区间的方法可以为：设定环境区间范围值，获取标准隔离开关与目标隔离开关预设时间段内的运行环境参数，判断标准隔离开关与目标隔离开关在预设时间段内的运行环境参数落入环境区间范围值的时间比例绝对值是否小于第一预设比例阈值，若是，则判断标准隔离开关与目标隔离开关的运行环境参数处在相同环境区间。
67.比如，环境区间范围值为【a,b】，标准隔离开关与目标隔离开关预设时间段(比如某一天又或者某一周)内的运行环境参数落入环境区间范围值【a,b】的时间分别是c和d，则所述时间比例绝对值为|c-d/d|。
68.老化系数的获取方法可以为：分别获取标准隔离开关以及目标的寿命周期以及已投入使用时间，老化系数＝已投入使用时间/寿命周期。
69.环境区间范围值以及老化区间可以根据实际情况进行设定，在此不再赘述。
70.通过限定标准隔离开关与目标隔离开关型号，并使标准隔离开关与目标隔离开关的运行环境参数比如环境温度以及环境湿度处在相同环境区间且老化系数处在相同老化区间，可以提高第一历史电流参数信息、第二历史电流参数信息以及实时电流参数信息之间的关联度，使得可以根据第一历史电流参数信息、第二历史电流参数信息以及实时电流参数信息更好地完成隔离开关卡涩故障的诊断。
71.s4，从第一历史电流参数信息中提取第一历史电流参数特征，从第二历史电流参数信息中提取第二历史电流参数特征，从实时电流参数信息中提取实时电流参数特征。
72.所述电流参数特征包括但不限于大小、方向、相位角以及频率等。
73.s5，基于第一历史电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障判断阈值范围。
74.具体而言，在步骤s5中，基于第一历史电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障判断阈值范围的具体方法包括如下步骤：
75.s50，获取多个第二历史电流参数特征hist2
current.parm.fc
，选择至少一个第二历史电流参数特征作为标准历史电流参数特征std
current.parm.fc
。
76.s51，分别计算标准历史电流参数特征std
current.parm.fc
与其它历史电流参数特征hist2
current.parm.fc
之间的相似度sim2
current.parm.fc
。
77.s52，获取多个第一历史电流参数特征hist1
current.parm.fc
，分别计算标准历史电流
参数特征std
current.parm.fc
以及多个第一历史电流参数特征hist1
current.parm.fc
之间的相似度sim1
current.parm.fc
。
78.s53，基于相似度sim1
current.parm.fc
以及相似度sim2
current.parm.fc
，计算第一卡涩故障判断阈值范围。
79.在步骤s52中，基于相似度sim1
current.parm.fc
以及相似度sim2
current.parm.fc
，计算第一卡涩故障判断阈值范围的具体方法包括如下步骤：
80.s520，基于相似度sim1
current.parm.fc
获取第一卡涩故障阈值区间【0，sim
max
】。
81.s521，基于相似度sim2
current.parm.fc
获取第二卡涩故障阈值区间【sim
min
，100％】。
82.s522，当第一卡涩故障阈值区间以及第二卡涩故障阈值区间存在重叠部分时，根据公式计算第一卡涩故障判断阈值范围的下限并以100％作为第一卡涩故障判断阈值范围的上限，其中，sim2i表示第i个大于或等于sim
max
的相似度sim2
current.parm.fc
，εi表示第i个大于或等于sim
max
的相似度sim2
current.parm.fc
的权重因子，n表示大于或等于sim
max
的相似度sim2
current.parm.fc
的数量。即是说，将与第一卡涩故障阈值区间重叠部分的相似度sim2
current.parm.fc
进行剔除后，再计算第一卡涩故障判断阈值范围的下限。
83.s523，当第一卡涩故障阈值区间以及第二卡涩故障阈值区间不存在重叠部分时，根据公式计算第一卡涩故障判断阈值范围的下限并以100％作为第一卡涩故障判断阈值范围的上限，其中，sim2
current.parm.fc.i
表示第i个相似度sim2
current.parm.fc
，εi表示第i个相似度sim2
current.parm.fc
的权重因子，n表示相似度sim2
current.parm.fc
的数量。
84.由于标准隔离开关以及目标隔离开关的运行参数多少存在差异，并且所获取第一历史电流参数信息以及第二历史电流参数信息与实际也存在一定误差，故而通过设定权重因子，可以在一定程度上减少误差，提高第一卡涩故障判断阈值范围的准确性。
85.由于所述权重因子可以根据实际需要记性设定调整，在此不再赘述。
86.在一些时候，由于所设置的第一卡涩故障判断阈值范围的不同，即便标准隔离开关被判定处在正常范围，其也可能有轻微的卡涩情况。这一种卡涩情况，有些时候可以忽略不计，不算入卡涩故障之内。再比如，若通过技术人员分析隔离开关历史电流参数信息来判断隔离开关是否存在卡涩故障，也会出现隔离开关实际已经存在轻微卡涩而被忽略的情况。
87.即是说，由于隔离开关卡涩故障程度的不同或者说判断隔离开关是否存在卡涩故障的标准的不同，基于相似度sim1
current.parm.fc
获取第一卡涩故障阈值区间以及基于相似度sim2
current.parm.fc
获取第二卡涩故障阈值区间【sim
min
，100％】存在重叠或者说交集的情况。若不将此情况考虑在内，而是直接根据实时电流参数特征与第一历史电流参数特征又或者实时电流特征与第二历史电流参数特征之间的相似度来判断目标隔离开关是否存在卡涩故障，容易出现漏判误判的问题。
88.本技术通过设置权重因子，并在此基础上，将第一卡涩故障阈值区间以及第二卡
涩故障阈值区间【sim
min
，100％】存在重叠或者说交集的情况考虑在内，不仅可以在一定程度上减少误差，提高第一卡涩故障判断阈值范围的准确性，还可以避免出现漏判误判的问题。
89.s6，基于实时电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算卡涩故障可能阈值。
90.具体而言，基于实时电流参数特征以及第二历史电流参数特征之间的相似度计算卡涩故障可能阈值。
91.s7，基于第一卡涩故障可能阈值以及第一卡涩故障判断阈值范围，对隔离开关卡涩故障进行诊断。
92.综上所述，所述基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法充分考虑了驱动电机电流在正常状态下以及卡涩故障状态下的电流参数特征，其通过获取第一历史电流参数特征、第二历史电流参数特征以及实时电流参数特征，并基于第一历史电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障判断阈值范围以及基于实时电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算卡涩故障可能阈值，能够准确地对隔离开关卡涩故障进行诊断。
93.在其中一个实施例中，如图2所示，所述基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法还包括如下步骤：
94.获取隔离开关处在正常状态下的第四预设时间段内的第一历史特性参数信息；
95.获取隔离开关处在卡涩故障状态下的第五预设时间段内的第一历史特性参数信息；
96.从第一历史特性参数信息中提取第一历史特性参数特征，从第一历史特性参数信息中提取第二历史特性参数特征；
97.基于第一历史特性参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障关联度，基于第二历史特性参数特征以及第二历史电流参数特征计算第二卡涩故障关联度；
98.基于第一卡涩故障关联度以及第二卡涩故障关联度获取卡涩故障关联度范围；
99.基于实时电流参数特征以及第二历史特性参数特征计算卡涩故障可能关联度；
100.基于卡涩故障关联度范围以及卡涩故障可能关联度，对隔离开关卡涩故障进行诊断。
101.其中，第四预设时间段以及第五预设时间段可以根据实际需要设定调整。优选地，第四预设时间段以及第五预设时间段以及第一预设时间段具有相同的时间宽度，且第一历史特性参数信息与第一历史特性参数信息指代同一特性参数信息。
102.第一历史特性参数信息以及的第一历史特性参数信息包括但不限于隔离开关的声纹信息以及振动信息。第一历史特性参数信息指的是指的是与待诊断的目标隔离开关具有相同技术参数(也即是同一型号)的标准隔离开关在正常状态下的第一历史特性参数信息，第一历史特性参数信息指的是是与待诊断的目标隔离开关具有相同技术参数(也即是同一型号)的标准隔离开关在卡涩故障状态下的第一历史特性参数信息。
103.基于第一卡涩故障关联度correlation1以及第二卡涩故障关联度correlation2获取卡涩故障关联度范围的具体方法包括如下步骤：
104.第一步，获取第二卡涩故障关联度correlation2的最小值correlation
min
以及第一卡涩故障关联度correlation1的最大值correlation
max
；
105.第二步，根据correlation
min
获取第二卡涩故障关联度区间cor.range2＝
【correlation
min
，100％】，以及根据correlation
max
获取第一卡涩故障关联度区间cor.range1＝【0，correlation
max
】。
106.第三步，获取卡涩故障关联度范围jamfault＝cor.range2-cor.range1；其中，cor.range2-cor.range1表示第二卡涩故障关联度区间与第一卡涩故障关联度区间之间的差集。
107.具体而言，所述第一卡涩故障关联度可以为第一历史特性参数特征以及第二历史电流参数特征之间的相似度，所述第二卡涩故障关联度可以为第二历史特性参数特征以及第二历史电流参数特征之间的相似度。
108.作为一种优选的技术方案，基于第一卡涩故障可能阈值以及第一卡涩故障判断阈值范围，对隔离开关卡涩故障进行诊断的具体方法包括如下步骤：
109.若第一卡涩故障可能阈值落入第一卡涩故障判断阈值范围，则判断隔离开关存在卡涩故障；
110.若第一卡涩故障可能阈值落入第一卡涩故障判断阈值范围且不落入第一卡涩故障阈值区间，则判断隔离开关不存在卡涩故障；
111.否则，判断隔离开关处在卡涩故障待确认状态。
112.在很多时候，隔离开关发生卡涩故障时，驱动电机电流的第二历史电流参数信息与隔离开关的某一个或者多个特性参数信息(比如声纹又或者震动机械波等)存在一定的关联度。通过将驱动电机电流处在卡涩故障状态下的第二历史电流参数信息与第一历史特性参数信息以及第二历史特性参数信息联系起来并计算其关联度，基于第一卡涩故障关联度以及第二卡涩故障关联度获取卡涩故障关联度范围以及基于实时电流参数特征以及第二历史特性参数特征计算卡涩故障可能关联度，最后基于卡涩故障关联度范围以及卡涩故障可能关联度，对隔离开关卡涩故障进行诊断，可以为隔离开关卡涩故障的诊断提供另一种行之有效的方案。即是说，基于卡涩故障关联度范围以及卡涩故障可能关联度，对隔离开关卡涩故障进行诊断，可以作为基于第一卡涩故障可能阈值以及第一卡涩故障判断阈值范围，对隔离开关卡涩故障进行诊断的方法的一个补充，其可以提高隔离开关卡涩故障诊断的准确度。
113.另外，基于第一卡涩故障可能阈值以及第一卡涩故障判断阈值范围，对隔离开关卡涩故障进行诊断，将隔离开关的卡涩故障状态分为存在卡涩故障、不存在卡涩故障以及卡涩故障待确认状态三种类别，可以对隔离开关进行细致的卡涩故障状态诊断。
114.在其中一个实施例中，一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断系统，其包括第一获取模块、第二获取模块、第三获取模块、计算模块以及诊断模块。
115.第一获取模块用于获取隔离开关处在正常状态下的第一预设时间段内的驱动电机电流的第一历史电流参数信息，从第一历史电流参数信息中提取第一历史电流参数特征。
116.第二获取模块用于获取隔离开关处在卡涩故障状态下的第二预设时间段内的驱动电机电流的第二历史电流参数信息，从第二历史电流参数信息中提取第二历史电流参数特征。
117.第三获取模块用于获取隔离开关在第三预设时间段内的驱动电机电流的实时电流参数信息，从实时电流参数信息中提取实时电流参数特征。
118.计算模块用于基于第一历史电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障判断阈值范围，以及基于实时电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算卡涩故障可能阈值。
119.诊断模块用于基于第一卡涩故障可能阈值以及第一卡涩故障判断阈值范围，对隔离开关卡涩故障进行诊断。
120.具体而言，所述计算模块包括第一计算单元以及第二计算单元。
121.第一计算单元用于获取多个第二历史电流参数特征hist2
current.parm.fc
，选择至少一个第二历史电流参数特征作为标准历史电流参数特征std
current.parm.fc
，分别计算标准历史电流参数特征std
current.parm.fc
与其它历史电流参数特征hist2
current.parm.fc
之间的相似度sim2
current.parm.fc
。
122.第二计算单元，用于获取多个第一历史电流参数特征hist1
current.parm.fc
，分别计算标准历史电流参数特征std
current.parm.fc
以及多个第一历史电流参数特征hist1
current.parm.fc
之间的相似度sim1
current.parm.fc
，基于相似度sim1
current.parm.fc
以及相似度sim2
current.parm.fc
，计算第一卡涩故障判断阈值范围。
123.所述基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断系统充分考虑了驱动电机电流在正常状态下以及卡涩故障状态下的电流参数特征，其通过获取第一历史电流参数特征、第二历史电流参数特征以及实时电流参数特征，并基于第一历史电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障判断阈值范围以及基于实时电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算卡涩故障可能阈值，能够准确地对隔离开关卡涩故障进行诊断。
124.在其中一个实施例中，所述第一获取模块还用于获取隔离开关处在正常状态下的第四预设时间段内的第一历史特性参数信息，从第一历史特性参数信息中提取第一历史特性参数特征；所述第二获取模块还用于获取隔离开关处在卡涩故障状态下的第五预设时间段内的第一历史特性参数信息，从第一历史特性参数信息中提取第二历史特性参数特征。
125.所述计算模块还用于基于第一历史特性参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障关联度，基于第二历史特性参数特征以及第二历史电流参数特征计算第二卡涩故障关联度，基于第一卡涩故障关联度以及第二卡涩故障关联度获取卡涩故障关联度范围，以及基于实时电流参数特征以及第二历史特性参数特征计算卡涩故障可能关联度。
126.所述诊断模块还用于基于卡涩故障关联度范围以及卡涩故障可能关联度，对隔离开关卡涩故障进行诊断。
127.基于卡涩故障关联度范围以及卡涩故障可能关联度，对隔离开关卡涩故障进行诊断，可以作为基于第一卡涩故障可能阈值以及第一卡涩故障判断阈值范围，对隔离开关卡涩故障进行诊断的方法的一个补充，其可以提高隔离开关卡涩故障诊断的准确度。
128.在其中一个实施例中，本发明一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时实现所述的基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法。
129.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
130.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来
说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法，其特征在于，所述基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法包括如下步骤：获取隔离开关处在正常状态下的第一预设时间段内的驱动电机电流的第一历史电流参数信息；获取隔离开关处在卡涩故障状态下的第二预设时间段内的驱动电机电流的第二历史电流参数信息；获取隔离开关在第三预设时间段内的驱动电机电流的实时电流参数信息；从第一历史电流参数信息中提取第一历史电流参数特征，从第二历史电流参数信息中提取第二历史电流参数特征，从实时电流参数信息中提取实时电流参数特征；基于第一历史电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障判断阈值范围；基于实时电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算卡涩故障可能阈值；基于第一卡涩故障可能阈值以及第一卡涩故障判断阈值范围，对隔离开关卡涩故障进行诊断。2.如权利要求1所述的一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法，其特征在于，所述基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法还包括如下步骤：获取隔离开关处在正常状态下的第四预设时间段内的第一历史特性参数信息；获取隔离开关处在卡涩故障状态下的第五预设时间段内的第一历史特性参数信息；从第一历史特性参数信息中提取第一历史特性参数特征，从第一历史特性参数信息中提取第二历史特性参数特征；基于第一历史特性参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障关联度，基于第二历史特性参数特征以及第二历史电流参数特征计算第二卡涩故障关联度；基于第一卡涩故障关联度以及第二卡涩故障关联度获取卡涩故障关联度范围；基于实时电流参数特征以及第二历史特性参数特征计算卡涩故障可能关联度；基于卡涩故障关联度范围以及卡涩故障可能关联度，对隔离开关卡涩故障进行诊断。3.如权利要求2所述的一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法，其特征在于，基于第一历史电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障判断阈值范围的具体方法包括如下步骤：获取多个第二历史电流参数特征hist2
current.parm.fc
，选择至少一个第二历史电流参数特征作为标准历史电流参数特征std
current.parm.fc
；分别计算标准历史电流参数特征std
current.parm.fc
与其它历史电流参数特征hist2
current.parm.fc
之间的相似度sim2
current.parm.fc
；获取多个第一历史电流参数特征hist1
current.parm.fc
，分别计算标准历史电流参数特征std
current.parm.fc
以及多个第一历史电流参数特征hist1
current.parm.fc
之间的相似度sim1
current.parm.fc
；基于相似度sim1
current.parm.fc
以及相似度sim2
current.parm.fc
，计算第一卡涩故障判断阈值范围。4.如权利要求3所述的一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法，基于相似度sim1
current.parm.fc
以及相似度sim2
current.parm.fc
，计算第一卡涩故障判断阈值范围的具体方法
包括如下步骤：基于相似度sim1
current.parm.fc
获取第一卡涩故障阈值区间【0，sim
max
】；基于相似度sim2
current.parm.fc
获取第二卡涩故障阈值区间【sim
min
，100％】；当第一卡涩故障阈值区间以及第二卡涩故障阈值区间存在重叠部分时，根据公式计算第一卡涩故障判断阈值范围的下限并以100％作为第一卡涩故障判断阈值范围的上限，其中，sim2
i
表示第i个大于或等于sim
max
的相似度sim2
current.parm.fc
，ε
i
表示第i个大于或等于sim
max
的相似度sim2
current.parm.fc
的权重因子，n表示大于或等于sim
max
的相似度sim2
current.parm.fc
的数量；当第一卡涩故障阈值区间以及第二卡涩故障阈值区间不存在重叠部分时，根据公式计算第一卡涩故障判断阈值范围的下限并以100％作为第一卡涩故障判断阈值范围的上限，其中，sim2
current.parm.fc.i
表示第i个相似度sim2
current.parm.fc
，ε
i
表示第i个相似度sim2
current.parm.fc
的权重因子，n表示相似度sim2
current.parm.fc
的数量。5.如权利要求4所述的一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法，基于第一卡涩故障可能阈值以及第一卡涩故障判断阈值范围，对隔离开关卡涩故障进行诊断的具体方法包括如下步骤：若第一卡涩故障可能阈值落入第一卡涩故障判断阈值范围，则判断隔离开关存在卡涩故障；若第一卡涩故障可能阈值落入第一卡涩故障判断阈值范围且不落入第一卡涩故障阈值区间，则判断隔离开关不存在卡涩故障；否则，判断隔离开关处在卡涩故障待确认状态。6.一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断系统，其特征在于，所述基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断系统包括：第一获取模块，用于获取隔离开关处在正常状态下的第一预设时间段内的驱动电机电流的第一历史电流参数信息，从第一历史电流参数信息中提取第一历史电流参数特征；第二获取模块，用于获取隔离开关处在卡涩故障状态下的第二预设时间段内的驱动电机电流的第二历史电流参数信息，从第二历史电流参数信息中提取第二历史电流参数特征；第三获取模块，用于获取隔离开关在第三预设时间段内的驱动电机电流的实时电流参数信息，从实时电流参数信息中提取实时电流参数特征；计算模块，用于基于第一历史电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障判断阈值范围，以及基于实时电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算卡涩故障可能阈值；诊断模块，用于基于第一卡涩故障可能阈值以及第一卡涩故障判断阈值范围，对隔离开关卡涩故障进行诊断。7.如权利要求6所述的一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断系统，其特征在于：
所述第一获取模块还用于获取隔离开关处在正常状态下的第四预设时间段内的第一历史特性参数信息，从第一历史特性参数信息中提取第一历史特性参数特征；所述第二获取模块还用于获取隔离开关处在卡涩故障状态下的第五预设时间段内的第一历史特性参数信息，从第一历史特性参数信息中提取第二历史特性参数特征；所述计算模块还用于基于第一历史特性参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障关联度，基于第二历史特性参数特征以及第二历史电流参数特征计算第二卡涩故障关联度，基于第一卡涩故障关联度以及第二卡涩故障关联度获取卡涩故障关联度范围，以及基于实时电流参数特征以及第二历史特性参数特征计算卡涩故障可能关联度；所述诊断模块还用于基于卡涩故障关联度范围以及卡涩故障可能关联度，对隔离开关卡涩故障进行诊断。8.如权利要求7所述的一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断系统，其特征在于，所述计算模块包括：第一计算单元，用于获取多个第二历史电流参数特征hist2
current.parm.fc
，选择至少一个第二历史电流参数特征作为标准历史电流参数特征std
current.parm.fc
，分别计算标准历史电流参数特征std
current.parm.fc
与其它历史电流参数特征hist2
current.parm.fc
之间的相似度sim2
current.parm.fc
；第二计算单元，用于获取多个第一历史电流参数特征hist1
current.parm.fc
，分别计算标准历史电流参数特征std
current.parm.fc
以及多个第一历史电流参数特征hist1
current.parm.fc
之间的相似度sim1
current.parm.fc
，基于相似度sim1
current.parm.fc
以及相似度sim2
current.parm.fc
，计算第一卡涩故障判断阈值范围。9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一项所述的基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法。

技术总结
本发明提供了一种基于电机电流的隔离开关卡涩故障诊断方法及系统，该方法包括如下步骤：获取隔离开关驱动电机电流的第一历史电流参数信息；获取隔离开关驱动电机电流的第二历史电流参数信息；获取隔离开关驱动电机电流的实时电流参数信息；提取第一历史电流参数特征、第二历史电流参数特征以及实时电流参数特征；基于第一历史电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算第一卡涩故障判断阈值范围；基于实时电流参数特征以及第二历史电流参数特征计算卡涩故障可能阈值；基于第一卡涩故障可能阈值以及第一卡涩故障判断阈值范围，对隔离开关卡涩故障进行诊断。本发明能够准确地对隔离开关卡涩故障进行诊断。离开关卡涩故障进行诊断。离开关卡涩故障进行诊断。


技术研发人员：刘建 郑军超 刘鹏 祝朋 刘健 陈斌 章晓春 仇学礼 刘德勇 牛立群 王泽 郑培亮 黄涛 李帅 贾盼盼 赵广磊
受保护的技术使用者：国网安徽省电力有限公司阜阳供电公司
技术研发日：2023.04.25
技术公布日：2023/8/9