【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电力系统故障检测，具体涉及一种故障诊断方法和装置。
技术介绍
1、船舶电力系统是一种由同步电机、储能设备、旋转负荷、恒定负荷、直流负荷、脉冲负荷及相关变流装置等组成的一种可移动小型供配电系统，在电力系统发生故障时，应及时发现并处理故障，而快速修复故障的前提是明确故障种类、故障位置和原因，通过工作人员的经验来观察故障情况然后分析故障的原因进而修复故障的过程需要花费一定的时间。
技术实现思路
1、专利技术目的：本申请实施例的目的在于提供一种故障诊断方法和装置，旨在解决电力系统故障检测不及时的技术问题。
2、技术方案：第一方面，本申请实施例提供一种故障诊断方法，用于对电力系统进行故障诊断，所述故障诊断方法包括：
3、获取待测目标的故障数据，得到第一数据；
4、利用预置的故障诊断模型接收所述第一数据，所述故障诊断模型处理所述第一数据，得到第二数据；
5、基于所述第二数据对所述待测目标进行故障诊断；
6、其中，所述故障数据包括：所述待测目标故障时刻前一个检测周期的三相电流数据和三相电压数据以及后一个检测周期的所述三相电流数据和所述三相电压数据。
7、在一些实施例中，所述待测目标为母线、联络馈线、分支馈线、同步发电机和变压器中的至少一个。
8、在一些实施例中，响应于所述待测目标为所述母线、所述联络馈线或所述分支馈线，所述第二数据包括所述待测目标的三相电系统无故障的置信度预测值、所述三相电系统中单相接地
9、在一些实施例中，响应于所述待测目标为所述同步发电机，所述第二数据包括所述待测目标的三相电系统无故障的置信度预测值、所述三相电系统的定子绕组单相匝间短路的置信度预测值和所述三相电系统的定子绕组相间短路的置信度预测值中的至少一个。
10、在一些实施例中，响应于所述待测目标为所述变压器，所述第二数据包括所述待测目标的三相电系统无故障的置信度预测值、所述三相电系统的原边单相匝间短路的置信度预测值、所述三相电系统的副边单相匝间短路的置信度预测值和所述三相电系统的单相原副边短路的置信度预测值的至少一个。
11、在一些实施例中，所述获取待测目标的故障数据包括：
12、响应于所述待测目标的运行数据满足第一预设条件，获取所述故障数据。
13、在一些实施例中，所述第一预设条件包括所述待测目标的电压值小于预置的电压值、所述待测目标的电流值大于预置的电流值和/或所述待测目标的序分量检测判据被触发。
14、在一些实施例中，所述故障诊断方法还包括：
15、归一化处理所述故障数据，得到所述第一数据。
16、在一些实施例中，所述归一化处理包括：
17、
18、其中，xnorm[i]为第i个数据采集通道采集的故障数据的归一化处理的结果，其中，i为数据采集通道的标记号；x[i]为第i个数据采集通道采集的故障数据；min(x[i])为第i个数据采集通道采集的故障数据的最小值；max(x[i])为第i个数据采集通道采集的故障数据的最大值。
19、在一些实施例中，所述检测周期的确认步骤包括：
20、基于工频周波确认所述检测周期：
21、
22、其中，t为检测周期；f为工频周波。
23、在一些实施例中，预置所述故障诊断模型的步骤包括：
24、构建所述待测目标的故障诊断初模型；
25、获取所述故障诊断初模型的样本数据，基于所述样本数据训练所述故障诊断初模型，得到所述故障诊断模型。
26、在一些实施例中，所述样本数据包括所述待测目标的三相电流样本故障数据和三相电压样本故障数据。
27、在一些实施例中，所述故障诊断初模型包括：
28、卷积层：
29、y1＝relu(w*x1+b)；
30、其中，x1为所述卷积层的输入数据；y1为所述卷积层的输出数据；w为权重矩阵；b为偏置项；relu为修正线性单元激活函数；
31、残差块，所述残差块包括第一卷积层和第二卷积层：
32、y2＝relu[w2*relu(w1*x2+b1)+b2+wsx2]；
33、其中，x2为所述残差块的输入数据；y2为所述残差块的输出数据；w1为所述第一卷积层的权重矩阵；w2为所述第二卷积层的权重矩阵；b1为所述第一卷积层的偏置项；b2为所述第二卷积层的偏置项；ws为跳跃连接中的权重矩阵。
34、第二方面，本申请的实施例提供一种故障诊断装置，包括：
35、第一模块，用于获取待测目标的故障数据，得到第一数据，其中，所述故障数据包括：所述待测目标故障时刻前一个检测周期的三相电流数据和三相电压数据以及后一个检测周期的所述三相电流数据和所述三相电压数据；
36、第二模块，用于利用预置的故障诊断模型接收所述第一数据，所述故障诊断模型处理所述第一数据，得到第二数据；
37、第三模块，用于基于所述第二数据对所述待测目标进行故障诊断。
38、有益效果：与现有技术相比，本申请实施例提供一种故障诊断方法，本申请的故障诊断方法在电力系统的待测目标发生故障时，检测待测目标故障前一个周期的三相电流数据和三相电压数据以及待测目标故障后一个周期的三相电流数据和三相电压数据，作为故障数据进行预处理，并在预处理后代入至预置的故障诊断模型中进行故障分析处理，以得到能够反映待测目标故障状态的第二数据，以对待测目标进行故障诊断，得出待测目标的故障数据；本申请提供的故障诊断方法在故障发生时，实时获取待测目标前一个检测周期和后一个检测周期的故障数据，可实时准确获取故障位置和故障信息，然后将故障信息输入至待测目标的预置的故障诊断模型，通过待测目标对应的故障诊断模型对待测目标的故障数据进行原因分析，可精准获取待测目标的故障原因。
39、本申请实施例提供一种故障诊断装置，包括第一模块、第二模块和第三模块，本申请提供的故障诊断装置在故障发生时，实时获取待测目标前一个检测周期和后一个检测周期的故障数据，可实时准确获取故障位置和故障信息，然后将故障信息输入至待测目标的预置的故障诊断模型，通过待测目标对应的故障诊断模型对待测目标的故障数据进行原因分析，可精准获取待测目标的故障原因。
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1.一种故障诊断方法，其特征在于，用于对电力系统进行故障诊断，所述故障诊断方法包括：
2.根据权利要求1所述的故障诊断方法，其特征在于，所述待测目标为母线、联络馈线、分支馈线、同步发电机和变压器中的至少一个。
3.根据权利要求2所述的故障诊断方法，其特征在于，响应于所述待测目标为所述母线、所述联络馈线或所述分支馈线，所述第二数据包括所述待测目标的三相电系统无故障的置信度预测值、所述三相电系统中单相接地的置信度预测值和所述三相电系统中相间短路的置信度预测值中的至少一个。
4.根据权利要求2所述的故障诊断方法，其特征在于，响应于所述待测目标为所述同步发电机，所述第二数据包括所述待测目标的三相电系统无故障的置信度预测值、所述三相电系统的定子绕组单相匝间短路的置信度预测值和所述三相电系统的定子绕组相间短路的置信度预测值中的至少一个。
5.根据权利要求2所述的故障诊断方法，其特征在于，响应于所述待测目标为所述变压器，所述第二数据包括所述待测目标的三相电系统无故障的置信度预测值、所述三相电系统的原边单相匝间短路的置信度预测值、所述三相电系统的副
6.根据权利要求1所述的故障诊断方法，其特征在于，所述获取待测目标的故障数据包括：
7.根据权利要求6所述的故障诊断方法，其特征在于，所述第一预设条件包括所述待测目标的电压值小于预置的电压值、所述待测目标的电流值大于预置的电流值和/或所述待测目标的序分量检测判据被触发。
8.根据权利要求1所述的故障诊断方法，其特征在于，所述故障诊断方法还包括：
9.根据权利要求8所述的故障诊断方法，其特征在于，所述归一化处理包括：
10.根据权利要求1所述的故障诊断方法，其特征在于，所述检测周期的确认步骤包括：
11.根据权利要求1所述的故障诊断方法，其特征在于，预置所述故障诊断模型的步骤包括：
12.根据权利要求11所述的故障诊断方法，其特征在于，所述样本数据包括所述待测目标的三相电流样本故障数据和三相电压样本故障数据。
13.根据权利要求12所述的故障诊断方法，其特征在于，所述故障诊断初模型包括：
14.一种故障诊断装置，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种故障诊断方法，其特征在于，用于对电力系统进行故障诊断，所述故障诊断方法包括：
2.根据权利要求1所述的故障诊断方法，其特征在于，所述待测目标为母线、联络馈线、分支馈线、同步发电机和变压器中的至少一个。
3.根据权利要求2所述的故障诊断方法，其特征在于，响应于所述待测目标为所述母线、所述联络馈线或所述分支馈线，所述第二数据包括所述待测目标的三相电系统无故障的置信度预测值、所述三相电系统中单相接地的置信度预测值和所述三相电系统中相间短路的置信度预测值中的至少一个。
4.根据权利要求2所述的故障诊断方法，其特征在于，响应于所述待测目标为所述同步发电机，所述第二数据包括所述待测目标的三相电系统无故障的置信度预测值、所述三相电系统的定子绕组单相匝间短路的置信度预测值和所述三相电系统的定子绕组相间短路的置信度预测值中的至少一个。
5.根据权利要求2所述的故障诊断方法，其特征在于，响应于所述待测目标为所述变压器，所述第二数据包括所述待测目标的三相电系统无故障的置信度预测值、所述三相电系统的原边单相匝间短路的置信度预测值、所述三相电系统的副边单相匝间短路的置信度...
【专利技术属性】
技术研发人员：庄伟，代建，高丹，方重凯，员钦升，陈力，王胜寒，孙剑锋，刘予学，高黎明，
申请(专利权)人：上海齐耀重工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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