西安交通大学;国网江苏省电力有限公司电力科学研究院单涵楠获国家专利权
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龙图腾网获悉西安交通大学;国网江苏省电力有限公司电力科学研究院申请的专利一种真空灭弧室触头表面状况评估方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120579039B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511085230.7,技术领域涉及:G06F18/241;该发明授权一种真空灭弧室触头表面状况评估方法及系统是由单涵楠;陈浦;闫静;林禹辛;黄洁敏;卢湘霖;赵科;肖焓艳设计研发完成,并于2025-08-04向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种真空灭弧室触头表面状况评估方法及系统在说明书摘要公布了:本发明公开一种真空灭弧室触头表面状况评估方法及系统,属于真空断路器技术领域。该方法采用自适应窗长改进短时傅里叶变换降噪,结合双树复小波变换增强信号,并通过改进K‑means聚类动态归一化数据;构建的轻量化CRNN模型,卷积模块引入残差连接和SE模块,循环模块采用双向准循环神经网络捕捉时序特征;混合损失函数结合AdamW优化器,通过L2正则化提升收敛稳定性;并基于模糊逻辑算法动态评估触头烧蚀程度。该方法通过时频特征融合与轻量化网络设计,实现直流预击穿波形的高精度分类,解决了传统模型退化、过拟合及收敛慢的问题,为真空灭弧室绝缘性能评估提供智能解决方案。
本发明授权一种真空灭弧室触头表面状况评估方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种真空灭弧室触头表面状况评估方法,其特征在于,包括以下步骤: S1:获取真空灭弧室预击穿过程中的场致发射电流信号、灭弧室电压信号以及触头行程曲线信号; S2:对获取的所述场致发射电流信号、灭弧室电压信号以及触头行程曲线信号进行降噪,获得降噪后的信号;通过双树复小波变换对降噪后的信号进行分解与重构,获得增强后的多通道时频信号;利用改进的K‑means聚类方法对增强后的多通道时频信号进行动态归一化处理,获得预处理后的信号; S3:基于预处理后的信号以及轻量化卷积循环神经网络模型,进行真空灭弧室触头表面状况评估; 所述轻量化卷积循环神经网络模型通过自定义轻量门控结构和双向准循环神经网络进行预先构建;所述轻量化卷积循环神经网络模型包括三层卷积模块,其中第一层设置空洞率为2,第二层引入残差连接,第三层添加注意力机制SE模块;所述轻量化卷积循环神经网络模型通过混合损失函数和AdamW优化器进行模型训练获得,训练时进行L2正则化,并引入多维度动态风险指数以及环境自适应因子; 所述轻量化卷积循环神经网络模型通过自定义轻量门控结构和双向准循环神经网络进行预先构建,具体的,预先构建时,隐藏层神经元数为256,更新门公式为: 其中,为候选隐藏状态,为候选隐藏状态的权重矩阵,代表卷积操作符,为当前时间步及其相邻输入序列,为当前迭代时间步,为卷积窗口大小,为候选隐藏状态的偏置项,表示双曲正切函数; 为更新门的输出参数,为Sigmoid函数,为更新门的权重,为更新门的偏置项; 为最终隐藏状态,为上一时刻最终隐藏状态,表示逐元素乘法; 为注意力权重矩阵,为归一化指数函数,分别为查询矩阵和键矩阵,为矩阵转置运算,为维度,表示序列中两个位置a,b之间的距离; 所述自定义轻量门控结构仅保留更新门。
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