基于多源数据一二次融合柱上断路器绝缘诊断方法及系统与流程

本申请涉及设备诊断，具体涉及一种基于多源数据一二次融合柱上断路器绝缘诊断方法及系统。

背景技术：

1、柱上断路器作为配电网末端的核心开关设备，长期暴露于户外复杂环境中，其绝缘性能直接影响线路的供电可靠性与运行安全。在实际运维中，围绕柱上断路器存在多类信息来源，包括一次侧的局部放电、泄漏电流等在线监测物理量，以及二次侧的动作记录、历史检修台账等维护数据。

2、然而，现有的绝缘诊断方式大多将上述信息孤立使用，一次侧在线监测物理量与二次侧历史检修文本数据之间缺乏有效的融合关联机制，导致当现场监测到放电或泄漏异常时，诊断系统仅能给出笼统的风险提示，无法沿清晰的关联路径将外部观测特征回溯至具体的缺陷类型与物理空间故障位置。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供一种基于多源数据一二次融合柱上断路器绝缘诊断方法及系统，能够解决现有柱上断路器绝缘诊断中一次侧在线监测物理量与二次侧历史检修文本数据孤立分析、导致故障成因难以准确溯源定位的技术问题。

2、第一方面，本申请的实施例提供了一种基于多源数据一二次融合柱上断路器绝缘诊断方法，该方法包括：

3、获取柱上断路器一次侧的在线监测物理量值以及二次侧的历史检修记录文本，并对所述历史检修记录文本与所述在线监测物理量值分别进行特征提取处理，得到文本特征向量与物理量时序特征向量；

4、对所述文本特征向量与所述物理量时序特征向量进行跨模态融合处理，得到多源信息融合特征矩阵；

5、根据所述多源信息融合特征矩阵与预先建立的绝缘老化机理知识库进行图结构构建，得到绝缘状态关联图谱；

6、对所述绝缘状态关联图谱进行异常节点遍历与故障路径回溯处理，对回溯所得故障节点集合进行聚类划分处理，得到故障成因标签；

7、根据所述故障成因标签对所述绝缘状态关联图谱中的劣化路径进行溯源处理，确定绝缘介质目标缺陷类型以及所述绝缘介质目标缺陷类型对应的物理空间故障位置。

8、第二方面，本申请的实施例提供了一种基于多源数据一二次融合柱上断路器绝缘诊断系统，该系统包括：

9、数据提取模块，用于获取柱上断路器一次侧的在线监测物理量值以及二次侧的历史检修记录文本，并对所述历史检修记录文本与所述在线监测物理量值分别进行特征提取处理，得到文本特征向量与物理量时序特征向量；

10、特征融合模块，用于对所述文本特征向量与所述物理量时序特征向量进行跨模态融合处理，得到多源信息融合特征矩阵；

11、图谱构建模块，用于根据所述多源信息融合特征矩阵与预先建立的绝缘老化机理知识库进行图结构构建，得到绝缘状态关联图谱；

12、故障溯源模块，用于对所述绝缘状态关联图谱进行异常节点遍历与故障路径回溯处理，对回溯所得故障节点集合进行聚类划分处理，得到故障成因标签；

13、缺陷定位模块，用于根据所述故障成因标签对所述绝缘状态关联图谱中的劣化路径进行溯源处理，确定绝缘介质目标缺陷类型以及所述绝缘介质目标缺陷类型对应的物理空间故障位置。

14、本申请实施例提供了一种基于多源数据一二次融合柱上断路器绝缘诊断方法及系统，通过对一次侧在线监测物理量与二次侧历史检修记录文本分别进行特征提取后执行跨模态融合，将结构异构的物理信号与自然语言数据统一映射至同一特征空间，从而消除了两类数据因表达形式差异而无法联合建模的障碍。在此基础上，结合绝缘老化机理知识库构建绝缘状态关联图谱，使监测特征与老化机理之间形成有据可查的关联路径，而非依赖经验判断。当发生异常时，通过沿图谱实体关系边进行故障路径回溯并结合聚类划分确定故障成因标签，再沿劣化路径追溯至具体的绝缘介质目标缺陷类型与物理空间故障位置，使诊断结论从笼统的风险提示转变为可定位的具体缺陷。

1.一种基于多源数据一二次融合柱上断路器绝缘诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于多源数据一二次融合柱上断路器绝缘诊断方法，其特征在于，所述对所述历史检修记录文本与所述在线监测物理量值分别进行特征提取处理，得到文本特征向量与物理量时序特征向量，包括：

3.根据权利要求1所述的基于多源数据一二次融合柱上断路器绝缘诊断方法，其特征在于，所述对所述文本特征向量与所述物理量时序特征向量进行跨模态融合处理，得到多源信息融合特征矩阵，包括：

4.根据权利要求1所述的基于多源数据一二次融合柱上断路器绝缘诊断方法，其特征在于，所述根据所述多源信息融合特征矩阵与预先建立的绝缘老化机理知识库进行图结构构建，得到绝缘状态关联图谱，包括：

5.根据权利要求4所述的基于多源数据一二次融合柱上断路器绝缘诊断方法，其特征在于，所述对所述绝缘状态关联图谱进行异常节点遍历与故障路径回溯处理，对回溯所得故障节点集合进行聚类划分处理，得到故障成因标签，包括：

6.根据权利要求5所述的基于多源数据一二次融合柱上断路器绝缘诊断方法，其特征在于，所述对所述绝缘状态关联图谱中的异常节点进行遍历，沿所述实体关系边进行逆向故障路径回溯，提取路径上满足预设触发条件阈值的老化机理节点及其拓扑相邻的设备部件节点，得到内部故障节点集合，包括：

7.根据权利要求5所述的基于多源数据一二次融合柱上断路器绝缘诊断方法，其特征在于，所述当所述内部故障节点集合对应的相位偏移量特征与上升斜率参数特征均超过对应预设阈值时，根据所述内部故障节点集合中各节点之间的节点密度距离与聚类中心半径对所述内部故障节点集合进行聚类划分处理，得到故障聚类簇，包括：

8.根据权利要求1所述的基于多源数据一二次融合柱上断路器绝缘诊断方法，其特征在于，所述根据所述故障成因标签对所述绝缘状态关联图谱中的劣化路径进行溯源处理，确定绝缘介质目标缺陷类型以及所述绝缘介质目标缺陷类型对应的物理空间故障位置，包括：

9.根据权利要求8所述的基于多源数据一二次融合柱上断路器绝缘诊断方法，其特征在于，所述提取所述绝缘介质目标缺陷类型的空间分布特征向量，将所述空间分布特征向量输入三维克里金插值算法模型，结合设备结构拓扑矩阵进行空间坐标系转换，确定所述绝缘介质目标缺陷类型对应的物理空间故障位置，包括：

10.一种基于多源数据一二次融合柱上断路器绝缘诊断系统，其特征在于，包括：