基于多信息融合的断路器故障识别研究

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3、61U.D.C:621.3ThesisfortheMasterDegreeResearchonCircuitBreakerFaultRecognitionBasedonMultiInformationFusionCandidate：ShangChenSupervisor：Prof.BaoshuLiSchoolofElectricalandElectronicSchool：EngineeringDateofDefence：March,2015Degree-Conferring-Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity华

4、北电力大学硕±学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕±学位论文《基于多信息融合的断路器故》是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕女学位期间独立障识别研究，，进行研巧工作所取得的成果。据本人所知论文中除已注明部分外不包含他人己发表或撰写过的研巧成果，。对本文的研巧工作做出重要贡献的个人和集体。均己在文中明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担＾＾！＞／日日期：月／作者签名：＾巧為多＞年３华化电力大学硕±学位论文使用授权书《基于多信息謡合的断路器故障识别研巧》系本人在华北电力大学攻读硕古学位期间在导师指导下完成的硕±

5、学位论文。本论文的研究成果归华北电力。本人完全了解华北大学所有，本论文的研巧内容不得抖其它单位的名义发表电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同恵学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版本，同意学校将学位论文的全部或部分内容编，可。入有关数据库进行检素，允许论义被查阅和借阅本人授权华北电力大学。Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、可Ｗ公布论义的全部或部分内容＂本学位论文属于（请在Ｗ下相应方框内打叫）：保密□，在年解密后适用本授权书不保密作者签名；日期；免换年＾月／文日：日导师签名：日期Ｗ年３月／若摘要摘要

6、高压断路器做为电力系统中至关重要的控制和保护装置，其运行、维护和检修情况关系到整个电力系统能否可靠运行。根据国际大电网会议对已投运的断路器进行的可靠性调查统计数据发现，在影响高压断路器运行可靠性的众多故障中机械故障所占的比重达到了70%～80%，因此有必要对高压断路器的机械特性进行监测并对其已产生或潜在的故障进行识别。目前大多从某种单一特征量的在线监测结果对高压断路器机械状态进行识别研究，而从多特征量角度对断路器运行工作状态和故障模式进行识别研究在国内外还比较少见。鉴于此，本文综合断路器动触头的速度参数以及分合闸过程中的振动信号和声波信号，从多角度分析分析断路器的运

7、行状态，并结合多信息融合方法中的粗糙集理论和支持向量机对断路器的运行模式进行识别。首先利用高速、高分辨率摄像机捕捉断路器合分闸过程传动部件的运行状况，采用TLD视频跟踪技术获取断路器操动中传变部件运动位移过程及参数，计算分合闸最大速度和平均速度。然后利用集合经验模态分解（EEMD）的方法对分合闸过程中采集到的振动信号和声波信号进行分解得到一组固有模态函数（IMF），并结合信息熵理论，提取出每个固有模态函数的能量熵作为信号特征量。由于振动信号和声波信号经过分解以后得到多个IMF能量熵以至于特征量的维数较多，为降低特征量维数并得到最佳的振动信号和声波信号特征量的维数