(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210692117.5 (22)申请日 2022.06.17 (71)申请人 广西电网有限责任公司南宁供电局 地址 530000 广西壮 族自治区南宁市江南 区星光大道43号 (72)发明人 罗传胜　黄晓明　廖英怀　李宝锋　 周舟　黄霖　李春雷　孙全才　 陈冲　陈斌　 (74)专利代理 机构 武汉天领众智专利代理事务 所(普通合伙) 42300 专利代理师 刘诚 (51)Int.Cl. G06F 30/27(2020.01) G06N 3/12(2006.01) G06T 17/00(2006.01)G01R 31/12(2006.01) G06F 111/10(2020.01) G06F 113/08(2020.01) (54)发明名称 一种基于空气型开关柜潜伏性故障模拟平 台搭建方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于空气型开关柜潜伏 性故障模拟平台搭建方法， 具体涉及空气型开关 柜技术领域， 包括以下步骤： 获取数据： 获取空气 型开关柜典型潜伏性故障案例， 结合空气型开关 柜的结构特征及内部设备排布， 研究空气型开关 柜典型潜伏 性故障形成机理、 影 响因素以及典型 特征和故障产物的数据。 本发明采用模拟平台实 现对空气型开关柜的模拟， 具备模拟固体金属突 出物、 绝缘子气隙、 绝缘子表面金属污秽及自由 金属微粒等四种缺陷的能力， 采用虚拟化平台对 设备及其缺陷形成发展 过程进行模拟， 使实验模 拟环境更为灵活不受现实场地的限制， 降低实验 室所需设备的投资和管理费用， 可提高相关人员 对空气型开关柜的故障形成及发展情况的理解。 权利要求书2页 说明书7页 CN 115099137 A 2022.09.23 CN 115099137 A 1.一种基于空气型开关柜 潜伏性故障模拟平台搭建方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 获取数据： 获取空气型开关柜 典型潜伏性故障案例， 结合空气型开关柜的结构特征 及内部设备排布， 研究空气型开关柜典型潜伏性故障形成机理、 影响因素以及典型特征和 故障产物的数据， 并将上述数据形成数据库； S2、 模拟平台目标分析： 模拟目标为， 模拟局部放电下产生的劣化气体组分， 并确定空 气型开关柜在局部放电条件下绝缘缺陷的分解产物及在放电不同阶段各组分含量的体积 分数； S3、 平台搭建： 选择MultigenCre ator用于创建三维模型， Cisco  2620IOS作为虚拟的模 拟设备镜像， 依据上述获取的数据和虚拟的模拟设备 数据进行 搭建平台； S4、 模拟及结果分析： 首先调取数据库中最近时段的空气型开关柜的数据， 并采用上述 模拟平台对数据进行模拟， 将模拟结果与获取的结果数据进行比对， 对 模拟结果进行分析。 2.根据权利要求1所述的一种基于空气型开关柜潜伏性故障模拟平台搭建方法， 其特 征在于： 所述S1中空气型开关柜典型潜伏性 故障案例包括空气型开关柜的仿真模拟实验数 据， 仿真模拟实验包括对空气型开关柜内部对流、 气 体扩散的仿 真模拟， 所述 故障产物包括 局部放电情况下产生的劣化气体， 劣化气体包括O3、 NO、 NO2、 CO以及N20， 所述劣化气体的检 测采用电化学检测技 术。 3.根据权利要求1所述的一种基于空气型开关柜潜伏性故障模拟平台搭建方法， 其特 征在于： 所述S1中获取的数据还包括空气型开关柜 内部的温湿度数据， 所述温湿度数据的 获取采用温湿度传感器。 4.根据权利要求1所述的一种基于空气型开关柜潜伏性故障模拟平台搭建方法， 其特 征在于： 所述S4中平台搭建过程中对数据的处理过程采用故障诊断模型进行处理， 故障诊 断模型采用神经网络算法对获取的数据进 行分析处理， 故障诊断模型用于根据相应空气型 开关柜内部气体含量数据对绝 缘缺陷种类进行分析判断。 5.根据权利要求2所述的一种基于空气型开关柜潜伏性故障模拟平台搭建方法， 其特 征在于： 所述绝缘缺陷的类型包括固体金属突出物、 绝缘子气隙、 绝缘子表面金属污秽及自 由金属微粒缺陷。 6.根据权利要求1所述的一种基于空气型开关柜潜伏性故障模拟平台搭建方法， 其特 征在于： 所述 步骤S4中结果数据获取 过程对数据进行 滤波处理， 叠加有噪声的数据信号m(i)可以表示 为 m(i)＝x(i)+n(i) 对叠加有噪声的数据信号m(i)进行五点均值滤波： 设D(i)＝m(i) ‑mmean(i)作为空间自适应维纳滤波的输入信号， 采用空间自适应滤波方 案对D(i)作维纳滤波， 估计结果设为 阈值的选择采用通用阈值T， 通用阀值T计算的理论依据是： N个具有独立同分布的标准 高斯变量中的最大值小于T的概率随着N的增大而趋于1， 设阈值处理结果为d(i)， 其中T＝σ   2ln(N)权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115099137 A 2其中σ 为噪声强度， N 为所处理的变量格式， 噪声强度为： 软阈值处 理 将以上结果d(i)与均值滤波结果相加， 最终得到滤波后的数据 信号。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115099137 A 3