本發(fā)明涉及測量電變量，具體涉及一種一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱故障診斷方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱集成了一次設(shè)備和二次設(shè)備的電力系統(tǒng)，是將高壓一次設(shè)備（如斷路器、隔離開關(guān)等）與二次設(shè)備（如測量、控制、保護(hù)、裝置等）有機(jī)地集成在一起的電力設(shè)備。隨著技術(shù)發(fā)展，目前一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱將會朝著更加智能化、小型化、高效化的方向發(fā)展。通過傳感器作為二次設(shè)備測量電壓、電流等數(shù)據(jù)，由于傳感器體積小、便于安裝，且具有更高的采樣精度和頻度，相較于采用互感器測量，一二次融合成套網(wǎng)環(huán)箱更易實(shí)現(xiàn)高度集成。

2、一二次融合環(huán)網(wǎng)箱中一次設(shè)備會給二次的測量設(shè)備造成較強(qiáng)的電磁干擾，目前是通過設(shè)置電磁屏蔽罩或?yàn)V波的方式去除干擾，但一次設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾較強(qiáng)，且具有隨機(jī)性，利用單一屏蔽罩無法完全去除干擾，而使用濾波的方式因?yàn)楦蓴_會發(fā)生變化，導(dǎo)致修正的測量數(shù)據(jù)無法完全反映真實(shí)的變化，從而造成最終故障診斷準(zhǔn)確率不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱的故障診斷準(zhǔn)確率不高的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱故障診斷方法及系統(tǒng)，所采用的技術(shù)方案具體如下：

2、獲取n個窗口的電流曲線以及n個窗口的修正電壓曲線；其中，修正電壓曲線是根據(jù)修正電壓值所生成的，修正電壓值是對一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱的多個電壓值進(jìn)行電磁干擾修正得到的，多個電壓值是通過在多個電壓傳感器上設(shè)置不同覆蓋面積的屏蔽層，對一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱進(jìn)行電壓采集得到的；

3、根據(jù)n個窗口的修正電壓曲線中各個修正電壓值，以及該修正電壓值對應(yīng)的多個電壓值，確定n個窗口的電壓修正誤差，并生成n個窗口的電壓修正誤差曲線；

4、利用第i個窗口的電流曲線的波動趨勢，對第i個窗口的電壓修正誤差曲線進(jìn)行修正，得到第i個窗口的目標(biāo)電壓修正誤差曲線；

5、根據(jù)第i個窗口的電流曲線以及第i個窗口的目標(biāo)電壓修正誤差曲線的歸整路徑距離，確定第i個窗口的電流曲線的當(dāng)前異常概率；

6、在第i個窗口的電流曲線的當(dāng)前異常概率符合預(yù)設(shè)故障條件的情況下，確定一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱存在故障；其中，n和i為正整數(shù)。

7、優(yōu)選地，根據(jù)n個窗口的修正電壓曲線中各個修正電壓值，以及該修正電壓值對應(yīng)的多個電壓值，確定n個窗口的電壓修正誤差，包括：

8、針對第j個修正電壓值，計(jì)算第j個修正電壓值對應(yīng)的多個電壓值的平均值；

9、計(jì)算平均值和第j個修正電壓值的差值，得到第j個修正電壓值對應(yīng)的電壓修正誤差；其中，j為正整數(shù)。

10、優(yōu)選地，修正電壓值的確定方法包括：

11、根據(jù)多個電壓值確定相對干擾變化率以及多個電壓傳感器的屏蔽層的抗電磁干擾強(qiáng)度；

12、根據(jù)相對干擾變化率、多個電壓傳感器的屏蔽層的抗電磁干擾強(qiáng)度以及各個電壓值分別確定出未受電磁干擾的多個預(yù)測電壓值；

13、計(jì)算多個預(yù)測電壓值的平均值，得到修正電壓值。

14、優(yōu)選地，根據(jù)多個電壓值確定相對干擾變化率以及多個電壓傳感器的屏蔽層的抗電磁干擾強(qiáng)度，包括：

15、分別計(jì)算每兩個電壓值之間的電壓差異；

16、根據(jù)電壓差異與其對應(yīng)的抗電磁干擾強(qiáng)度的差值的比值，形成超定方程組；

17、利用最小二乘法對超定方程組進(jìn)行計(jì)算，得到相對干擾變化率以及多個電壓傳感器的屏蔽層的抗電磁干擾強(qiáng)度。

18、優(yōu)選地，利用第i個窗口的電流曲線的波動趨勢，對第i個窗口的電壓修正誤差曲線進(jìn)行修正，得到第i個窗口的目標(biāo)電壓修正誤差曲線，包括：

19、對第i個窗口的電流曲線的方差與第i個窗口之前的m個窗口的電流曲線的方差的差值進(jìn)行指數(shù)運(yùn)算，得到電流波動系數(shù)；

20、計(jì)算電流波動系數(shù)與第i個窗口的電壓修正誤差曲線的窗口長度的乘積，得到修正長度；

21、對修正長度與第i個窗口的電壓修正誤差曲線的窗口長度進(jìn)行求和運(yùn)算，得到第i個窗口的目標(biāo)電壓修正誤差曲線。

22、優(yōu)選地，在第i個窗口的電流曲線的當(dāng)前異常概率符合預(yù)設(shè)故障條件的情況下，確定一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱存在故障，包括：

23、根據(jù)第i個窗口的電流曲線的當(dāng)前異常概率和歷史異常概率，確定第i個窗口對應(yīng)的一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱的故障概率；

24、在故障概率大于預(yù)設(shè)故障概率閾值的情況下，確定一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱存在故障。

25、優(yōu)選地，根據(jù)第i個窗口的電流曲線的當(dāng)前異常概率和歷史異常概率，確定第i個窗口對應(yīng)的一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱的故障概率，包括：

26、獲取前k天的第i個窗口的歷史異常概率；

27、分別計(jì)算當(dāng)前異常概率與前k天的第i個窗口的歷史異常概率的差值，并對k個差值進(jìn)行求和運(yùn)算，得到第i個窗口對應(yīng)的一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱的故障概率；其中，k為正整數(shù)。

28、優(yōu)選地，在第i個窗口的電流曲線的當(dāng)前異常概率符合預(yù)設(shè)故障條件的情況下，確定一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱存在故障之后，方法還包括：

29、獲取第i個窗口的一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱的相關(guān)曲線，其中，相關(guān)曲線包括電流曲線、電壓曲線、溫度曲線和濕度曲線；

30、將相關(guān)曲線輸入至預(yù)設(shè)的異常檢測模型進(jìn)行故障類型預(yù)測，輸出一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱的故障類型。

31、優(yōu)選地，所述方法還包括：

32、將一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱的故障類型和相關(guān)曲線發(fā)送至終端設(shè)備。

33、本發(fā)明還提供了一種一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱故障診斷系統(tǒng)，包括：

34、獲取模塊，用于獲取n個窗口的電流曲線以及n個窗口的修正電壓曲線；其中，修正電壓曲線是根據(jù)修正電壓值所生成的，修正電壓值是對一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱的多個電壓值進(jìn)行電磁干擾修正得到的，多個電壓值是通過在多個電壓傳感器上設(shè)置不同覆蓋面積的屏蔽層，對一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱進(jìn)行電壓采集得到的；

35、生成模塊，用于根據(jù)n個窗口的修正電壓曲線中各個修正電壓值，以及該修正電壓值對應(yīng)的多個電壓值，確定n個窗口的電壓修正誤差，并生成n個窗口的電壓修正誤差曲線；

36、修正模塊，用于利用第i個窗口的電流曲線的波動趨勢，對第i個窗口的電壓修正誤差曲線進(jìn)行修正，得到第i個窗口的目標(biāo)電壓修正誤差曲線；

37、計(jì)算模塊，用于根據(jù)第i個窗口的電流曲線以及第i個窗口的目標(biāo)電壓修正誤差曲線的歸整路徑距離，確定第i個窗口的電流曲線的當(dāng)前異常概率；

38、檢測模塊，用于在第i個窗口的電流曲線的當(dāng)前異常概率符合預(yù)設(shè)故障條件的情況下，確定一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱存在故障；其中，n和i為正整數(shù)。

39、本發(fā)明具有如下有益效果：

40、獲取n個窗口的電流曲線以及n個窗口的修正電壓曲線；其中，修正電壓曲線是根據(jù)修正電壓值所生成的，修正電壓值是對一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱的多個電壓值進(jìn)行電磁干擾修正得到的，多個電壓值是通過在多個電壓傳感器上設(shè)置不同覆蓋面積的屏蔽層，對一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱進(jìn)行電壓采集得到的；根據(jù)n個窗口的修正電壓曲線中各個修正電壓值，以及該修正電壓值對應(yīng)的多個電壓值，確定n個窗口的電壓修正誤差，并生成n個窗口的電壓修正誤差曲線；利用第i個窗口的電流曲線的波動趨勢，對第i個窗口的電壓修正誤差曲線進(jìn)行修正，得到第i個窗口的目標(biāo)電壓修正誤差曲線；?根據(jù)第i個窗口的電流曲線以及第i個窗口的目標(biāo)電壓修正誤差曲線的歸整路徑距離，確定第i個窗口的電流曲線的當(dāng)前異常概率；在第i個窗口的電流曲線的當(dāng)前異常概率符合預(yù)設(shè)故障條件的情況下，確定一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱存在故障?？梢?，由于當(dāng)電壓修正誤差曲線的波動變化與電流曲線的波動變化是相似時，則可能存在故障。因此，通過第i個窗口的電流曲線以及第i個窗口的目標(biāo)電壓修正誤差曲線的歸整路徑距離來確定第i個窗口的電流曲線的當(dāng)前異常概率，再通過當(dāng)前異常概率是否符合預(yù)設(shè)故障條件來進(jìn)一步確定一二次融合成套環(huán)網(wǎng)箱是否存在故障，以提升故障診斷的準(zhǔn)確性。