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专利号: 2022109711592
申请人: 四川轻化工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种配电网故障区段定位方法,其特征在于,包括:采集配电网发生故障后的各区段两端的零序电流;

对所述零序电流进行预处理后,再进行短时傅里叶变换,获取时频图;

利用引入迁移学习的ConvNeXt,对所述时频图进行特征提取与分类,获取配电网故障区段定位结果;

对所述零序电流进行预处理包括:

基于所述零序电流,计算各区段的零序电流幅值差;

将各区段的所述零序电流幅值差,按照区段顺序进行排列拼接成组合信号;

所述引入迁移学习的ConvNeXt包括:Stem、Res2‑Res5、全局平均池化层、全连接层和Softmax分类器;

所述Stem、Res2‑Res5、全局平均池化层、全连接层与Softmax分类器依次连接;

所述Stem由一个预设数值卷积核的卷积层构成,Res2‑Res5由ConvNeXt Block堆叠构成,其中,每个Res后都接入一个下采样层;

在所述引入迁移学习的ConvNeXt中,Softmax分类器输出结构为1×1×配电网区段的数量,所述Stem、Res2‑Res5载入预训练模型的权重参数,其中,所述预训练模型为引入ImageNet数据集后训练完成的模型,所述权重参数为预训练模型训练完成后得到的权重参数;

根据引入迁移学习的ConvNeXt,对所述时频图进行特征提取与分类包括:将所述时频图划分为训练集和测试集;

将所述训练集输入至所述引入迁移学习的ConvNeXt中,对所述引入迁移学习的ConvNeXt进行训练,再通过所述测试集对训练后的所述引入迁移学习的ConvNeXt进行测试;

通过测试后的所述引入迁移学习的ConvNeXt,对所述时频图进行特征提取与分类。

2.根据权利要求1所述的配电网故障区段定位方法,其特征在于,发生故障后的各区段两端的所述零序电流为:其中, 为故障点上游的零序电流量, 为故障点下游的零序电流量, 为对地电容, 为消弧线圈电感, 为流过 的电容电流, 为流过 的电感电流, 表示终端的总数, 表示故障上游的终端数量, 表示流经第 个电容的电流,为 间的整数。

3.根据权利要求1所述的配电网故障区段定位方法,其特征在于,所述短时傅里叶变换为:其中, 为原信号, 为窗函数的时域形式,为窗函数选取的时间,为时间,f为频率,e表示数学常量,j表示复数。

4.根据权利要求3所述的配电网故障区段定位方法,其特征在于,进行所述短时傅里叶变换还包括:设置所述短时傅里叶变换的带宽和时域分辨率;

所述短时傅里叶变换的带宽为:

其中, 为带宽, 为 的能量, 表示窗函数的频域形式,f表示频率;

所述短时傅里叶变换的时域分辨率为:

其中, 为时域分辨率, 为 的能量, 表示窗函数的时域形式。