(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 202210853568.2 (22)申请日 2022.07.11 (71)申请人 西南交通大 学 地址 611756 四川省成 都市高新区西部园 区西南交通大 学 (72)发明人 王东阳　樊策文　郭蕾　张洋　 张俊　周利军　 (74)专利代理 机构 武汉聚信汇智知识产权代理 有限公司 42 258 专利代理师 马尚伟 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G01D 21/02(2006.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种多源混合信号下的开关柜风险评估方 法 (57)摘要 本发明公开了一种多源混合信号下的开关 柜风险评估 方法， 首先将TEV传感器、 无线温度传 感器以及超声波传感器安置于开关柜的箱壁外 侧； 由TEV传感器获得局部放电产生的暂态地电 压信号， 由超声波传感器获得局部放电产生的超 声波频率信号， 由无线温度传感器获得温度变化 信息， 通过暂态地电压信号、 超声波频率信号以 及温度变化信息进行分解计算， 获取特征参数， 进而对开关柜的风险状态进行初步判断， 根据风 险判断结果 分别采取相应的处理措施， 该方法有 效地提高了开关柜风险状态评估的准确性与可 靠性。 权利要求书2页 说明书3页 附图2页 CN 115239124 A 2022.10.25 CN 115239124 A 1.一种多源混合信号下的开关柜风险评估方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 第一步： 传感器的布置及装置 接线 实验装置包括第一个超声波传感器(1)、 第二个超声波传感器(2)、 第三个超声波传感 器(3)、 TEV传感器(4)、 无线温度传感器(5)、 上位机(6)、 预警组件(7)、 电源制动开关(8)； 在开关柜的正面安装第一个超声波传感器(1)， 在开关柜左侧面安装第二个超声波传 感器(2)， 在开关柜右侧面第三个超声波传感器(3)， 分别位于开关柜正面与左右侧面的中 心位置， 设所述超声波传感器的坐标为(xj， yj， zj)， j＝1， 2， 3； 安置TEV传感器， 将TEV传感器 (4)安装在置于开关柜顶层的中心 位置； 无线温度传感器(5)安装在于开关柜反面的中心位 置， 第一个超声波传感器(1)、 第二个超声波传感器(2)、 第三个超声波传感器(3)以及 TEV传 感器(4)分别于与上位机(6)相连， 上位机(6)分别与预警组件(7)和电源制动开关(8)相连， 无线温度传感器通过以太网与上位机(6)连接； 第二步： 多源混合信号的获取及处 理 开关柜在线运行， 利用3个超声波传感器获取局 部放电产生的超声波信号Fj， 超声波传 感器接收到超声 波信号的时刻为tj， 其中j＝1， 2， 3； 第三步： 特征参数的获取 超声波信号分解的计算式如下： 式中g(x)为原 始信号， g1(x)、 g2(x)、…、 gn(x)为基波以及谐波信号； 利用上式对超声波信号F1、 F2与F3分别进行多尺度混合分解， 得到三组基波以及谐波信 号f11、 f12、…、 f1n与f21、 f22、…、 f2n以及f31、 f32、…、 f3n； 第四步： 故障风险的初步判断 由TEV传感器(4)获取局部放电产生的暂态地电压信号U(t)， TEV传感器接受到暂态地 电信号的峰值时刻记为t0； 由无线温度传感器(5)获取开关柜内温度随时间t的变化情况T(t)； 每个超声波传感器的声 波系数矩阵Rj计算式如下： 风险评估系数Qa的计算式如下： Qa≤0.32， 则开关柜无故障风险； 0.32<Qa≤0.8， 则开关柜疑似存在故障风险， 需要回到 第二步再次进行风险评估； Qa>0.8,则开关柜必定存在故障风险， 需要进一步进行风险评估 并采取相应措施； 第五步： 故障风险评估及处 理措施权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115239124 A 2定义故障风险因子如下： η≤0.45， 预警组件将发出警告， 通知工作人员排除故障风险； η>0.45， 则电源制动开关 动作， 切除电源， 并且预警组件将发出警告， 通知工作人员排除故障风险。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115239124 A 3