基于OCSVM的气体绝缘组合电器故障检测
高玉峰
（国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司, 江苏 徐州 221005）
摘 要：为了检测气体绝缘组合电器（GIS）故障，提出了一种基于单分类支持向量机（OCSVM）的设备故障检测方法。该方法以选取GIS金属外壳振动加速度以及气体压力作为状态监测量，为了解决设备振动幅值受负载变化影响的问题，提取外壳振动信号峭度因子，与气体压力共同作为状态特征量；利用GIS正常状态特征量数据训练OCSVM模型，得到设备故障检测器，并利用故障检测器检测当前状态特征变量的异常程度来实现设备故障的检测，现场实测数据分析结果验证了该方法的有效性。
关键词：气体绝缘组合电器；单分类支持向量机；峭度因子；气体压力；故障检测
中图分类号：TM595 文献标识码：B 文章编号：1007-3175(2020)05-0052-04
Fault Detection of Gas Insulated Switchgear Based on One Class Support Vector Mechine
GAO Yu-feng
（State Grid Jiangsu Electric Power Co., Ltd Xuzhou Power Supply Branch, Xuzhou 221005, China）
Abstract: In order to detect the fault of Gas insulated switchgear, a fault detection method based on one class support vector machine (OCSVM) is proposed.In this method, the vibration acceleration and gas pressure of the GIS metal casing are selected as the state monitoring variables.In order to solve the problem that the vibration amplitude of GIS metal enclosure is affected by the load, the kurtosis of the metal enclosure vibration signal is extracted and the gas pressure is used as the state characteristic quantity.The OCSVM model is trained by using the GIS normal state feature data to obtain the equipment fault detector, and the fault detector is used to detect the abnormal degree of the current state characteristic variables to realize the detection of equipment faults.The results of field measurement data analysis verify the effectiveness of the method.
Key words: gas insulated switchgear; one class support vector mechine; kurtosis; air pressure; fault detection
参考文献
[1] 汪沨，邱毓昌. 气体绝缘开关装置（GIS）的近期发展动向[J]. 电网技术，2003，27(2)：54-57.
[2] 王建生，邱毓昌，吴向华，等. 用于GIS局部放电检测的超高频传感器频率响应特性[J]. 中国电机工程学报，2000，20(8)：42-45.
[3] 齐波，李成榕，耿弼博，等. GIS设备绝缘子高压电极故障局部放电严重程度的诊断与评估[J]. 高电压技术，2011，37(7)：1719-1727.
[4] 董玉玺，解德英，李渊，等. 超高频与超声检测法在GIS设备现场局放定位中的应用研究[J]. 电器与能效管理技术，2015(22)：31-35.
[5] 左帆，钱超，万杰枫，等. GIS综合在线监测系统设计[J]. 电器与能效管理技术，2015(20)：28-31.
[6] 齐波，李成榕，骆立实，等. GIS中局部放电与气体分解产物关系的试验[J]. 高电压技术，2010，36(4)：957-963.
[7] National Power Grid Corp Maintenance and Maintenance Department.High-voltage switchgear typical fault case compilation[M]. Beijing：China Electric Power Press，2012.
[8] 李凯，许洪华，陈冰冰，等. GIS振动机理及固有频率研究[J]. 电测与仪表，2017，54(3)：14-18.
[9] 李凯，许洪华，马宏忠，等. GIS针尖类局部放电引起的振动特性研究[J]. 陕西电力，2016，44(9)：80-84.
[10] 杨景刚，刘媛，宋思齐，等.GIS设备机械缺陷的振动检测技术研究[J]. 高压电器，2018，54(11)：86-90.
