【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属氧化物避雷器状态诊断，具体是一种考虑灰色关联度分析避雷器双阈值告警规则的方法。
技术介绍
1、金属氧化物避雷器是电网中至关重要的电气设备，保护电力设备免受过电压危害，其可靠性直接影响电力系统的安全，不同环境因素如雷电、雨雪、污秽和腐蚀等可能导致避雷器损坏，影响其正常运行，甚至引发电力事故，造成巨大经济损失，阻性电流作为判断避雷器状态的关键参数，被广泛应用于状态监测与告警，尽管国家电网已经制定金属氧化物避雷器基于阻性电流状态检修相关标准，但阻性电流易受影响潮湿天气等环境影响，导致监测数据异常，运维人员很难做出准确的绝缘状态在线诊断，近年运维人员也有采用阻性电流测试、红外测温、高频电流局放等一系列带电检测技术发现避雷器缺陷，结合停电试验及解体过程情况，综合分析其原因，提出下一步处理和预防措施，但运维人员利用多种带电检测技术进行状态诊断，步骤繁琐且不能排除环境带来的干扰，严重影响了电网的可靠性和安全运行，不准确或受环境因素干扰的监控数据可能导致诊断错误，这样不仅增加了设备故障的风险，还可能因为无法及时地识别或预防问题而造成更广泛的电力系统中断或事故。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：p>
3、一种考虑灰色关联度分析避雷器双阈值告警规则的方法，其方法步骤如下：
4、s1、型号确认：确定待监测的金属氧化物避雷器型号；
5、s2、正常状态数据获取：收集选定的避雷器在正常运行条件下24小时内的阻性电流数据，将数据设置为辅助特征向量，即参考序列，以用于后续步骤中的关联度分析；
6、s3、异常状态数据获取：收集同一避雷器在已知的异常状态下24小时内的阻性电流数据，作为比较序列；
7、s4、数据无量纲化：对s2和s3中获得的两组数据进行标准化或归一化处理，以消除量纲影响；
8、s5、求差序列：利用s4中获得的无量纲化序列进行求差序列；
9、s6、求解差异极值：将s5所求的求差序列求解最大差序列中的最大值m和最小差序列中的最小值n；
10、s7、计算关联系数及关联度：利用s6所计算的关联系数计算关联度；
11、s8、绘制散点图可视化并确定阈值：将s7计算的关联度绘制散点图。
12、作为本专利技术再进一步的方案：步骤s2的具体操作如下：
13、将典型正常状态下的数据为辅助特征向量，辅助特征向量作为参考序列用于分析与其它时刻下的向量序列的关联度；
14、；
15、式中，为所选典型避雷器的阻性电流序列；为参考序列第时刻的阻性电流，为时间点总数。
16、作为本专利技术再进一步的方案：步骤s3的具体操作如下：
17、将典型异常状态下的数据为辅助特征向量，辅助特征向量作为参考序列用于分析与其它时刻下的向量序列的关联度；
18、；
19、式中，为所选典型避雷器异常状态下的阻性电流序列；为第时刻的阻性电流，为时间点总数。
20、作为本专利技术再进一步的方案：在步骤s4中，其中对步骤s2和步骤s3中获得的两组数据进行标准化或归一化处理，以消除量纲影响，确保数据有效性的公式如下：
21、；
22、式中，。
23、作为本专利技术再进一步的方案：在步骤s5中，利用步骤s4中获得的无量纲化序列进行求差序列，计算参考序列与比较序列之间的每一时刻的绝对差值，公式如下：
24、。
25、作为本专利技术再进一步的方案：在步骤s6中，需将步骤s5所求的求差序列求解最大差序列中的最大值m和最小差序列中的最小值n，其公式如下：
26、；
27、；
28、并将得到的最大值m和最小值n计算关联系数：
29、；
30、式中为分辨系数，，根据因素间的关联分析可以选择不同的分辨系数，在线监测避雷器绝缘状态一般取可以得到满意的分辨率。
31、作为本专利技术再进一步的方案：在步骤s7中，利用步骤s6所计算的关联系数计算关联度：
32、；
33、通过关联度能够计算避雷器不同状态阻性电流的关联性。
34、作为本专利技术再进一步的方案：在步骤s8中，将步骤s7计算的关联度绘制散点图，观察无效异常数据和有效异常数据在散点图上的主要聚集区域，确定关联度阈值，并与现有告警规则阈值融合，形成双阈值告警规则，排除无效异常数据。
35、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
36、通过选择灰色关联度分析法作为基本方法，利用灰色系统理论对信息不精确、不完全确知的样本系统的优势，将评价因素之间的不完全确知关系进行清晰化，该告警规则的方法基于金属氧化物避雷器阻性电流状态检修相关标准，结合历史数据分析正常状态与异常状态下阻性电流关联关系，设定关联度阈值，并与监测设备告警阈值融合，并通过构建双阈值告警规则的方法，可以有效排除由环境影响产生异常电流值导致的误告警，方法不仅改善了实时监测的效率，还增强了预防措施和维护工作的有效性，且电网安全性、设备使用寿命以及整体的经济效益都得到了显著提升。
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1.一种考虑灰色关联度分析避雷器双阈值告警规则的方法，其特征在于：其方法步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种考虑灰色关联度分析避雷器双阈值告警规则的方法，其特征在于：步骤S2的具体操作如下：
3.根据权利要求2所述的一种考虑灰色关联度分析避雷器双阈值告警规则的方法，其特征在于：步骤S3的具体操作如下：
4.根据权利要求3所述的一种考虑灰色关联度分析避雷器双阈值告警规则的方法，其特征在于：在步骤S4中，其中对步骤S2和步骤S3中获得的两组数据进行标准化或归一化处理，以消除量纲影响，确保数据有效性的公式如下：
5.根据权利要求4所述的一种考虑灰色关联度分析避雷器双阈值告警规则的方法，其特征在于：在步骤S5中，利用步骤S4中获得的无量纲化序列进行求差序列，计算参考序列与比较序列之间的每一时刻的绝对差值，公式如下：
6.根据权利要求5所述的一种考虑灰色关联度分析避雷器双阈值告警规则的方法，其特征在于：在步骤S6中，需将步骤S5所求的求差序列求解最大差序列中的最大值M和最小差序列中的最小值N，其公式如下：
7.根据
8.根据权利要求7所述的一种考虑灰色关联度分析避雷器双阈值告警规则的方法，其特征在于：在步骤S8中，将步骤S7计算的关联度绘制散点图，观察无效异常数据和有效异常数据在散点图上的主要聚集区域，确定关联度阈值，并与现有告警规则阈值融合，形成双阈值告警规则，排除无效异常数据。
...【技术特征摘要】
1.一种考虑灰色关联度分析避雷器双阈值告警规则的方法，其特征在于：其方法步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种考虑灰色关联度分析避雷器双阈值告警规则的方法，其特征在于：步骤s2的具体操作如下：
3.根据权利要求2所述的一种考虑灰色关联度分析避雷器双阈值告警规则的方法，其特征在于：步骤s3的具体操作如下：
4.根据权利要求3所述的一种考虑灰色关联度分析避雷器双阈值告警规则的方法，其特征在于：在步骤s4中，其中对步骤s2和步骤s3中获得的两组数据进行标准化或归一化处理，以消除量纲影响，确保数据有效性的公式如下：
5.根据权利要求4所述的一种考虑灰色关联度分析避雷器双阈值告警规则的方法，其特征在于：在步骤s5中，利用步骤s4中获得的无量纲化序列进行求差序...
【专利技术属性】
技术研发人员：张宇娇，田秋怡，孙振洋，黄雄峰，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：
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