基于多源信号融合的高压断路器运行状态辨识方法研究

王典浪; 张咪; 陈静; 刘宁; 王馨晨

doi:10.19705/j.cnki.issn2096-5125.20240392

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基于多源信号融合的高压断路器运行状态辨识方法研究

更新时间：2026-02-13

- 基于多源信号融合的高压断路器运行状态辨识方法研究
- Vol. 9, Issue 1, Pages: 123-132(2026)
- 作者机构：
  
  1. 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司曲靖局
  2. 西安西电开关电气有限公司
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.19705/j.cnki.issn2096-5125.20240392
  CLC： TM561;TP181
- Published：2026
- 稿件说明：
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王典浪, 张咪, 陈静, et al. 基于多源信号融合的高压断路器运行状态辨识方法研究[J]. 2026, 9(1): 123-132.
DOI：

王典浪, 张咪, 陈静, et al. 基于多源信号融合的高压断路器运行状态辨识方法研究[J]. 2026, 9(1): 123-132. DOI： 10.19705/j.cnki.issn2096-5125.20240392.

摘要

操动机构机械故障和电气回路故障属于断路器最主要的故障，研究其诊断方法对保障电力系统安全具有重要意义。目前国内外在断路器故障诊断领域中，主要针对单源信号进行识别诊断，存在识别范围小、诊断精度低等缺点。鉴于此，研究提出一种基于电流及振动信号的多源特征融合断路器故障诊断方法。首先，搭建故障模拟实验平台，模拟多种常见的断路器故障；其次，选择断路器运行过程中的电流信号以及振动信号作为监测物理量，对原始数据滤波之后进行特征提取；最后，分别使用支持向量机、K-最近邻、决策树、轻量级梯度提升机（LightGBM）、随机森林等5种机器学习算法建立故障诊断模型，并采用拼接融合和线性判别分析（LDA）两种方法进一步提高诊断准确率。经过验证，电流-振动多源特征融合诊断率达99.40%，该方法能够及时发现潜在的威胁，具有重要的工程应用价值。

Abstract

关键词

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