涉水电力设备触电诊断方法、装置、存储介质及电子装置与流程

本发明涉及触电诊断，具体而言，涉及一种涉水电力设备触电诊断方法、装置、存储介质及电子装置。

背景技术：

1、涉水设备活体触电识别方法是一种用于检测电气设备在涉水状态下是否发生人体触电的一种诊断识别技术。由于近年来城市化进程加快，越来越多的电力设备被安装在公共场所，在恶劣天气条件下，如暴雨天气造成的积水，使得这些电力设备容易发生涉水漏电，造成水体带电，经过的行人容易发生涉水触电风险。

2、然而，目前传统的涉水设备漏电和触电检测方法存在一些局限性。例如，一些方法无法准确区分设备正常漏电、故障漏电以及发生人体触电等不同情况，误判率较高。因此，如何进一步提高区分设备正常漏电、故障漏电以及发生人体触电能力成为当前迫切需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种涉水电力设备触电诊断方法、装置、存储介质及电子装置，以至少解决相关技术中无法准确区分设备正常漏电、故障漏电以及发生人体触电等不同情况，误判率较高的技术问题。

2、根据本发明其中一实施例，提供了一种涉水电力设备触电诊断方法，包括：采集涉水电力设备触电信号数据组；将涉水电力设备触电信号数据组划分为训练样本集与测试样本集；依据训练样本集对初始涉水电力设备故障诊断模型进行训练，得到目标涉水电力设备故障诊断模型；采用目标涉水电力设备故障诊断模型对测试样本集进行涉水电力设备触电诊断，得到触电诊断结果，其中，触电诊断结果用于预测涉水电力设备的故障类别。

3、可选地，采集涉水电力设备触电信号数据组包括：在多种触电条件下，对涉水电力设备进行机理分析，得到机理分析结果，其中，多种触电条件包括：正常漏电条件、故障漏电条件以及活体触电条件；基于机理分析结果采集多种类型漏电电流数据，得到涉水电力设备触电信号数据组。

4、可选地，该涉水电力设备触电诊断方法还包括：构建初始涉水电力设备故障诊断模型，其中，初始涉水电力设备故障诊断模型为基于梯度提升决策树的集成回归树近似模型，初始涉水电力设备故障诊断模型中设置有多个参数，多个参数包括：第一参数、第二参数、第三参数与第四参数，第一参数用于表示决策树的深度，第二参数用于表示决策树上的叶子节点个数，第三参数用于表示学习率，第四参数用于表示训练弱学习器。

5、可选地，涉水电力设备触电诊断方法还包括：采用差分天牛须算法对多个参数进行参数初始化，得到多个参数的初始值，其中，差分天牛须算法用于设置多只天牛，多只天牛的位置分别代表多个参数的不同取值。

6、可选地，依据训练样本集对初始涉水电力设备故障诊断模型进行训练，得到目标涉水电力设备故障诊断模型包括：获取多只天牛的天牛左右须坐标以及天牛须朝向；在多种天牛位置变异策略下，采用训练样本集、天牛左右须坐标与天牛须朝向对初始涉水电力设备故障诊断模型进行参数调优，得到目标涉水电力设备故障诊断模型。

7、可选地，获取多只天牛的天牛左右须坐标以及天牛须朝向包括：获取多只天牛中每只天牛的两须间初始距离，以及天牛触角右须指向左须朝向的随机向量；依据天牛触角右须指向左须朝向的随机向量确定天牛须朝向，以及依据多只天牛中每只天牛的位置、多只天牛中每只天牛的两须间初始距离和天牛触角右须指向左须朝向的随机向量确定天牛左右须坐标。

8、可选地，多种天牛位置变异策略包括：基本天牛须算法变异策略与差分进化算法变异策略，在多种天牛位置变异策略下，采用训练样本集、天牛左右须坐标与天牛须朝向对初始涉水电力设备故障诊断模型进行参数调优，得到目标涉水电力设备故障诊断模型包括：在基本天牛须算法变异策略下，采用训练样本集、天牛左右须坐标与天牛须朝向获取第一待更新天牛位置；在差分进化算法变异策略下，采用训练样本集、天牛左右须坐标与天牛须朝向获取第二待更新天牛位置；基于第一待更新天牛位置与第二待更新天牛位置对初始涉水电力设备故障诊断模型进行参数调优，得到目标涉水电力设备故障诊断模型。

9、可选地，基于第一待更新天牛位置与第二待更新天牛位置对初始涉水电力设备故障诊断模型进行参数调优，得到目标涉水电力设备故障诊断模型包括：计算第一待更新天牛位置对应的第一适应度以及计算第二待更新天牛位置对应的第二适应度；依据第一适应度与第二适应度之间的比较结果，对初始涉水电力设备故障诊断模型进行参数调优，得到目标涉水电力设备故障诊断模型。

10、可选地，该涉水电力设备触电诊断方法还包括：响应于当前未满足预设停止迭代条件，更新迭代步长，并继续对初始涉水电力设备故障诊断模型进行参数调优，直至满足预设停止迭代条件，得到目标涉水电力设备故障诊断模型，其中，当前轮次的迭代步长由上一轮次的迭代步长与步长衰减因子确定。

11、根据本发明其中一实施例，还提供了一种涉水电力设备触电诊断装置，包括：采集模块，用于采集涉水电力设备触电信号数据组；划分模块，用于将涉水电力设备触电信号数据组划分为训练样本集与测试样本集；训练模块，用于依据训练样本集对初始涉水电力设备故障诊断模型进行训练，得到目标涉水电力设备故障诊断模型；诊断模块，用于采用目标涉水电力设备故障诊断模型对测试样本集进行涉水电力设备触电诊断，得到触电诊断结果，其中，触电诊断结果用于预测涉水电力设备的故障类别。

12、可选地，采集模块还用于：在多种触电条件下，对涉水电力设备进行机理分析，得到机理分析结果，其中，多种触电条件包括：正常漏电条件、故障漏电条件以及活体触电条件；基于机理分析结果采集多种类型漏电电流数据，得到涉水电力设备触电信号数据组。

13、可选地，该涉水电力设备触电诊断装置还包括：构建模块，用于构建初始涉水电力设备故障诊断模型，其中，初始涉水电力设备故障诊断模型为基于梯度提升决策树的集成回归树近似模型，初始涉水电力设备故障诊断模型中设置有多个参数，多个参数包括：第一参数、第二参数、第三参数与第四参数，第一参数用于表示决策树的深度，第二参数用于表示决策树上的叶子节点个数，第三参数用于表示学习率，第四参数用于表示训练弱学习器。

14、可选地，该涉水电力设备触电诊断装置还包括：初始化模块，用于采用差分天牛须算法对多个参数进行参数初始化，得到多个参数的初始值，其中，差分天牛须算法用于设置多只天牛，多只天牛的位置分别代表多个参数的不同取值。

15、可选地，训练模块还用于：获取多只天牛的天牛左右须坐标以及天牛须朝向；在多种天牛位置变异策略下，采用训练样本集、天牛左右须坐标与天牛须朝向对初始涉水电力设备故障诊断模型进行参数调优，得到目标涉水电力设备故障诊断模型。

16、可选地，训练模块还用于：获取多只天牛中每只天牛的两须间初始距离，以及天牛触角右须指向左须朝向的随机向量；依据天牛触角右须指向左须朝向的随机向量确定天牛须朝向，以及依据多只天牛中每只天牛的位置、多只天牛中每只天牛的两须间初始距离和天牛触角右须指向左须朝向的随机向量确定天牛左右须坐标。

17、可选地，多种天牛位置变异策略包括：基本天牛须算法变异策略与差分进化算法变异策略，训练模块还用于：在基本天牛须算法变异策略下，采用训练样本集、天牛左右须坐标与天牛须朝向获取第一待更新天牛位置；在差分进化算法变异策略下，采用训练样本集、天牛左右须坐标与天牛须朝向获取第二待更新天牛位置；基于第一待更新天牛位置与第二待更新天牛位置对初始涉水电力设备故障诊断模型进行参数调优，得到目标涉水电力设备故障诊断模型。

18、可选地，训练模块还用于：计算第一待更新天牛位置对应的第一适应度以及计算第二待更新天牛位置对应的第二适应度；依据第一适应度与第二适应度之间的比较结果，对初始涉水电力设备故障诊断模型进行参数调优，得到目标涉水电力设备故障诊断模型。

19、可选地，该涉水电力设备触电诊断装置还包括：调优模块，用于响应于当前未满足预设停止迭代条件，更新迭代步长，并继续对初始涉水电力设备故障诊断模型进行参数调优，直至满足预设停止迭代条件，得到目标涉水电力设备故障诊断模型，其中，当前轮次的迭代步长由上一轮次的迭代步长与步长衰减因子确定。

20、根据本发明其中一实施例，还提供了一种计算机可读存储介质，存储介质中存储有计算机程序，其中，计算机程序被设置为在计算机或处理器上运行时，执行上述任一项中的涉水电力设备触电诊断方法。

21、根据本发明其中一实施例，还提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项中的涉水电力设备触电诊断方法。

22、根据本发明其中一实施例，还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序在被处理器执行时实现上述任一项中的涉水电力设备触电诊断方法。

23、在本发明实施例中，通过采集涉水电力设备触电信号数据组；将涉水电力设备触电信号数据组划分为训练样本集与测试样本集；依据训练样本集对初始涉水电力设备故障诊断模型进行训练，得到目标涉水电力设备故障诊断模型；采用目标涉水电力设备故障诊断模型对测试样本集进行涉水电力设备触电诊断，得到触电诊断结果，其中，触电诊断结果用于预测涉水电力设备的故障类别，达到了准确区分涉水电力设备触电类型的目的，从而实现了准确且快速确定涉水电力设备触电类型、提高故障诊断的精度、降低误判率的技术效果，进而解决了相关技术中无法准确区分设备正常漏电、故障漏电以及发生人体触电等不同情况，误判率较高的技术问题。

技术特征：

1.一种涉水电力设备触电诊断方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的涉水电力设备触电诊断方法，其特征在于，采集所述涉水电力设备触电信号数据组包括：

3.根据权利要求1所述的涉水电力设备触电诊断方法，其特征在于，所述涉水电力设备触电诊断方法还包括：

4.根据权利要求3所述的涉水电力设备触电诊断方法，其特征在于，所述涉水电力设备触电诊断方法还包括：

5.根据权利要求4所述的涉水电力设备触电诊断方法，其特征在于，依据所述训练样本集对所述初始涉水电力设备故障诊断模型进行训练，得到所述目标涉水电力设备故障诊断模型包括：

6.根据权利要求5所述的涉水电力设备触电诊断方法，其特征在于，获取所述多只天牛的所述天牛左右须坐标以及所述天牛须朝向包括：

7.根据权利要求5所述的涉水电力设备触电诊断方法，其特征在于，所述多种天牛位置变异策略包括：基本天牛须算法变异策略与差分进化算法变异策略，在所述多种天牛位置变异策略下，采用所述训练样本集、所述天牛左右须坐标与所述天牛须朝向对所述初始涉水电力设备故障诊断模型进行参数调优，得到所述目标涉水电力设备故障诊断模型包括：

8.根据权利要求7所述的涉水电力设备触电诊断方法，其特征在于，基于所述第一待更新天牛位置与所述第二待更新天牛位置对所述初始涉水电力设备故障诊断模型进行参数调优，得到所述目标涉水电力设备故障诊断模型包括：

9.根据权利要求8所述的涉水电力设备触电诊断方法，其特征在于，所述涉水电力设备触电诊断方法还包括：

10.一种涉水电力设备触电诊断装置，其特征在于，包括：

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为被处理器运行时执行权利要求1至9任意一项中所述的涉水电力设备触电诊断方法。

12.一种电子装置，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行权利要求1至9任意一项中所述的涉水电力设备触电诊断方法。

13.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现权利要求1至9任意一项中所述的涉水电力设备触电诊断方法。

技术总结
本发明公开了一种涉水电力设备触电诊断方法、装置、存储介质及电子装置，涉及触电诊断技术领域。其中，该方法包括：采集涉水电力设备触电信号数据组；将涉水电力设备触电信号数据组划分为训练样本集与测试样本集；依据训练样本集对初始涉水电力设备故障诊断模型进行训练，得到目标涉水电力设备故障诊断模型；采用目标涉水电力设备故障诊断模型对测试样本集进行涉水电力设备触电诊断，得到触电诊断结果，其中，触电诊断结果用于预测涉水电力设备的故障类别。本发明解决了相关技术中无法准确区分设备正常漏电、故障漏电以及发生人体触电等不同情况，误判率较高的技术问题。

技术研发人员：刘石生,林杰莹,林梅金,王仁民,林伟坚,曾永浩,曹宏宇,程志秋,陈建文,何伟璋,黎颖茵,彭永健,余新财,钟官添,潘博文,邓铭元,关帅,陆锦明,吴沛杰
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23