变电站的状态分析方法及装置、电子设备

1.一种变电站的状态分析方法，其特征在于，包括：采集变电站在运行过程中的运行声音信号；基于所述运行声音信号，分析所述变电站中多个设备组件的声音特征图谱的图谱特征；对所述运行声音信号中非平稳信号进行时域处理，获得时域图像的步骤，包括：分解所述运行声音信号中非平稳信号的第一频率信号和第二频率信号，其中，所述第一频率信号的频率值低于预设频率阈值，所述第二频率信号的频率值高于预设频率阈值，对所述第二频率信号的信号部分进行包变换处理，得到第一时域子图像，对所述第二频率信号的信号部分进行包分解处理与重构处理，得到第二时域子图像，基于所述第一时域子图像和所述第二时域子图像，确定所述时域图像；在进行包变换处理时，包括：采用第一公式表示的函数窗口表示所述第二频率信号，其中，第一公式为： 采用函数ψ a,b (t)中的尺度参数a来改变窗口形状的大小，位移参数b来调整位置，ψ a,b (t)是由基本函数ψ(t)通过平移、伸缩生成的，ψ(t)满足第二公式： 其中， 是基本函数ψ(t)的傅里叶变换；基于所述声音特征图谱的图谱特征，确定所述变电站中多个设备组件的运行状态。 2.根据权利要求1所述的状态分析方法，其特征在于，采集变电站在运行过程中的运行声音信号的步骤，包括：采集变电站中变压器在运行过程中的负荷参数和放电声音，得到第一运行声音信号；采集变电站中接触器在运行过程中的放电声音，得到第二运行声音信号；采集变电站中电流互感器在运行过程中的放电声音，得到第三运行声音信号；采集变电站中电压互感器在运行过程中的放电声音，得到第四运行声音信号；采集变电站中油断路器在运行过程中的放电声音，得到第五运行声音信号；采集变电站中避雷器在运行过程中的放电声音，得到第六运行声音信号；采集变电站中隔离开关在运行过程中的放电声音，得到第七运行声音信号。 3.根据权利要求2所述的状态分析方法，其特征在于，所述基于所述运行声音信号，分析所述变电站中多个设备组件的声音特征图谱的图谱特征的步骤，包括：提取所述运行声音信号中非平稳声音信号的特征，得到提取结果；基于提取结果，确定所述声音特征图谱的图谱特征。 4.根据权利要求3所述的状态分析方法，其特征在于，所述提取所述运行声音信号中非平稳声音信号的特征，得到提取结果的步骤，包括：对所述运行声音信号中非平稳信号进行时域处理，获得时域图像；对所述运行声音信号进行频域处理，获得频谱图像；基于所述时域图像和所述频谱图像，对所述运行声音信号进行波包分解，获得多层分解树结构；对所述多层分解树结构中最低一层的节点频谱进行频谱处理，得到多个频段波包系数、频段信息和各节点能量特征，其中，所述节点能量特征是基于各频段波包系数的幅值和频段信息计算得到的；基于所述多个频段波包系数、频段信息和各节点能量特征，确定所述提取结果。 5.根据权利要求1所述的状态分析方法，其特征在于，所述声音特征图谱的类型包括下述至少之一：磁铁吸动铁片频域图谱、磁铁吸动螺丝频域图谱、磁铁吸动带有塑料的螺丝图谱、平板电极夹薄纸在油中的放电信号频域图谱、平板电极夹厚纸在空气中的放电频域图谱。 6.根据权利要求5所述的状态分析方法，其特征在于，所述基于所述声音特征图谱的图谱特征，确定所述变电站中多个设备组件的运行状态的步骤，包括：组合所述声音特征图谱中多个频谱节点的节点能量特征，得到多段能量特征；基于每段所述能量特征，匹配所述变电站各个设备组件的异常能量特征，以确定发生异常的设备组件；在确定发生异常的设备组件后，确定该设备组件的运行状态为异常运行状态。 7.一种变电站的状态分析装置，其特征在于，包括：采集单元，用于采集变电站在运行过程中的运行声音信号；分析单元，用于基于所述运行声音信号，分析所述变电站中多个设备组件的声音特征图谱的图谱特征；所述分析单元包括：第一提取模块，用于提取所述运行声音信号中非平稳声音信号的特征，得到提取结果；所述第一提取模块包括：第一处理子模块，用于对所述运行声音信号中非平稳信号进行时域处理，获得时域图像；所述第一处理子模块包括：第二分解子模块，用于分解所述运行声音信号中非平稳信号的第一频率信号和第二频率信号，其中，所述第一频率信号的频率值低于预设频率阈值，所述第二频率信号的频率值高于预设频率阈值；第四处理子模块，用于对所述第二频率信号的信号部分进行包变换处理，得到第一时域子图像；第五处理子模块，用于对所述第二频率信号的信号部分进行包分解处理与重构处理，得到第二时域子图像；第二确定子模块，用于基于所述第一时域子图像和所述第二时域子图像，确定所述时域图像；在进行包变换处理时，包括：采用第一公式表示的函数窗口表示所述第二频率信号，其中，第一公式为： 采用函数ψ a,b (t)中的尺度参数a来改变窗口形状的大小，位移参数b来调整位置，ψ a,b (t)是由基本函数ψ(t)通过平移、伸缩生成的，ψ(t)满足第二公式： 其中， 是基本函数ψ(t)的傅里叶变换；确定单元，用于基于所述声音特征图谱的图谱特征，确定所述变电站中多个设备组件的运行状态。 8.一种变电站的状态分析系统，其特征在于，包括：声音采集器，用于采集变电站内各个组件在运行过程中的运行声音信号；声音特征识别平台，用于识别所述运行声音信号的声纹特征，分析所述变电站中多个设备组件的声音特征图谱的图谱特征；对所述运行声音信号中非平稳信号进行时域处理，获得时域图像的步骤，包括：分解所述运行声音信号中非平稳信号的第一频率信号和第二频率信号，其中，所述第一频率信号的频率值低于预设频率阈值，所述第二频率信号的频率值高于预设频率阈值，对所述第二频率信号的信号部分进行包变换处理，得到第一时域子图像，对所述第二频率信号的信号部分进行包分解处理与重构处理，得到第二时域子图像，基于所述第一时域子图像和所述第二时域子图像，确定所述时域图像；在进行包变换处理时，包括：采用第一公式表示的函数窗口表示所述第二频率信号，其中，第一公式为： 采用函数ψ a,b (t)中的尺度参数a来改变窗口形状的大小，位移参数b来调整位置，ψ a,b (t)是由基本函数ψ(t)通过平移、伸缩生成的，ψ(t)满足第二公式： 其中， 是基本函数ψ(t)的傅里叶变换；状态诊断平台，用于基于所述声音特征图谱的图谱特征，确定所述变电站中多个设备组件的运行状态。 9.一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包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至6中任意一项所述的变电站的状态分析方法。