一种自测式远海风电电力传输信号诊断系统的制作方法

本发明涉及电力信号诊断，具体为一种自测式远海风电电力传输信号诊断系统。

背景技术：

1、随着对清洁可再生能源的需求增加，远海风电作为一种可持续发展的能源形式备受关注，远海风电场通常建设在离岸远海大洋中，电力需要通过海底电缆传输至陆地电网，因此远海风电场的电力传输信号质量对整个系统的运行稳定性至关重要，远海风电电力传输信号受到海洋环境的影响，如何提高远海风电电力传输信号的稳定性和可靠性成为远海风电技术研究的重要课题，远海风电电力传输信号的监测和诊断还需要具备自动化的功能，以实现实时监测和诊断。

2、如今，对一种自测式远海风电电力传输信号诊断系统的研究还存在一些不足，具体体现在传统的人工巡检和诊断方式效率低下且存在延迟，无法满足远海风电场对信号质量快速反馈的需求，且未对远海风电电力传输信号影响因素进行考虑的问题，人工巡检和诊断需要人员实地检查和分析数据，耗时耗力，并且无法做到实时监测和诊断，这导致问题的发现和处理相对较慢，延误了故障处理的时机，可能造成损失或系统不稳定，人工巡检和诊断需要大量的人力物力资源投入，成本高昂，同时，由于延迟带来的潜在损失亦需要承担，这增加了整个系统的运营成本，传统方式未对远海风电电力传输信号影响因素进行考虑，导致可能忽略了一些隐性问题，而传统方式未能及时监测和调整，造成信号质量不稳定。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种自测式远海风电电力传输信号诊断系统，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种自测式远海风电电力传输信号诊断系统，包括传输信号监测特征偏差值获取模块、传输信号监测特征值获取模块和传输信号异常判断模块，其中：传输信号监测特征偏差值获取模块，获取远海风电电力传输信号监测区域环境数据集，基于获取的远海风电电力传输信号监测区域环境数据集，比对得到远海风电电力传输信号监测特征偏差值；传输信号监测特征值获取模块，获取远海风电电力传输信号监测数据集，基于获取的远海风电电力传输信号监测数据集，分析得到远海风电电力传输信号监测特征值；传输信号异常判断模块，将远海风电电力传输信号监测特征偏差值与远海风电电力传输信号监测特征值导入远海风电电力传输信号诊断模型，判断远海风电电力传输信号是否存在异常。

3、作为进一步的方案，远海风电电力传输信号监测区域环境数据集，具体包括远海风电电力传输信号监测区域海浪最高到达高度、远海风电电力传输信号监测区域最高风速、远海风电电力传输信号监测区域中心位置风向与传输电缆的偏向角。

4、作为进一步的方案，基于获取的远海风电电力传输信号监测区域环境数据集，比对得到远海风电电力传输信号监测特征偏差值，具体分析过程为：基于获取的远海风电电力传输信号监测区域环境数据集，分析得到远海风电电力传输信号监测区域环境评估值，远海风电电力传输信号监测区域环境评估值作为比对得到远海风电电力传输信号监测特征偏差值的分析依据；将远海风电电力传输信号监测区域环境评估值与数据库中存储的各远海风电电力传输信号监测区域环境评估值对应的远海风电电力传输信号监测特征偏差值进行比对，得到该远海风电电力传输信号监测区域环境评估值对应的远海风电电力传输信号监测特征偏差值。

5、作为进一步的方案，远海风电电力传输信号监测区域环境评估值，具体分析过程为：

6、

7、式中，α为远海风电电力传输信号监测区域环境评估值，lh为远海风电电力传输信号监测区域海浪最高到达高度，cf为远海风电电力传输信号监测区域最高风速，fp为远海风电电力传输信号监测区域中心位置风向与传输电缆的偏向角，lh0为数据库中存储的远海风电电力传输信号监测区域海浪界定到达高度，cf0为数据库中存储的远海风电电力传输信号监测区域界定风速，fp0为数据库中存储的远海风电电力传输信号监测区域中心位置风向与传输电缆的参照偏向角，θ1为设定的远海风电电力传输信号监测区域海浪最高到达高度的补偿因子，θ2为设定的远海风电电力传输信号监测区域最高风速的补偿因子，θ3为设定的远海风电电力传输信号监测区域中心位置风向与传输电缆的偏向角的补偿因子。

8、作为进一步的方案，远海风电电力传输信号监测数据集，具体包括远海风电电力传输信号强度、远海风电电力传输信号时延、远海风电电力传输功率因数。

9、作为进一步的方案，基于获取的远海风电电力传输信号监测数据集，分析得到远海风电电力传输信号监测特征值，具体分析过程为：基于获取的远海风电电力传输信号监测数据集，分析得到远海风电电力传输信号监测特征值，远海风电电力传输信号监测特征值作为判断远海风电电力传输信号是否存在异常的分析依据。

10、作为进一步的方案，远海风电电力传输信号监测特征值，具体分析过程为：

11、

12、式中，β为远海风电电力传输信号监测特征值，xq为远海风电电力传输信号强度，cy为远海风电电力传输信号时延，gz为远海风电电力传输功率因数，xq0为数据库中存储的远海风电电力传输信号参照强度，cy0为数据库中存储的远海风电电力传输信号界定时延，ε1为设定的远海风电电力传输信号强度的补偿因子，ε2为设定的远海风电电力传输信号时延的补偿因子，ε3为设定的远海风电电力传输功率因数的补偿因子，e为自然常数。

13、作为进一步的方案，将远海风电电力传输信号监测特征偏差值与远海风电电力传输信号监测特征值导入远海风电电力传输信号诊断模型，具体分析过程为：将远海风电电力传输信号监测特征偏差值与远海风电电力传输信号监测特征值导入远海风电电力传输信号诊断模型，综合分析得到远海风电电力传输信号诊断评估值；远海风电电力传输信号诊断评估值作为判断远海风电电力传输信号是否存在异常的分析依据。

14、作为进一步的方案，远海风电电力传输信号诊断模型，具体分析过程为：

15、δ＝ln(β+1)ω+β；

16、式中，δ为远海风电电力传输信号诊断评估值，β为远海风电电力传输信号监测特征值，ω为远海风电电力传输信号监测特征偏差值。

17、作为进一步的方案，判断远海风电电力传输信号是否存在异常，具体分析过程为：将远海风电电力传输信号诊断评估值与数据库中存储的远海风电电力传输信号诊断参照评估值进行比较；若远海风电电力传输信号诊断评估值高于或等于远海风电电力传输信号诊断参照评估值，则远海风电电力传输信号不存在异常；若远海风电电力传输信号诊断评估值低于远海风电电力传输信号诊断参照评估值，则远海风电电力传输信号存在异常。

18、相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：(1)本发明通过提供一种自测式远海风电电力传输信号诊断系统，通过监测远海风电电力传输信号区域环境，能够监测远海风电电力传输信号区域的环境因素，如海浪、风速、潮汐等，及时发现这些环境因素对信号传输的影响，这有助于运维人员根据实时环境情况做出调整，确保信号传输的稳定性和可靠性，还可以提前发现潜在问题，预警可能影响信号传输的因素，这有助于在问题发生之前采取预防性措施，避免故障的发生，提高远海风电电力传输信号的可靠性。

19、(2)本发明通过基于获取的远海风电电力传输信号监测区域环境数据集，比对得到远海风电电力传输信号监测特征偏差值，可以实时反馈远海风电电力传输信号的质量状况，运维人员可以根据这些偏差值及时了解信号传输的情况，及时调整相应参数，保证信号传输的稳定性和可靠性，通过比对得到的特征偏差值，可以帮助优化远海风电电力传输信号监测系统，在不同的环境条件下，系统可以根据特征偏差值进行自适应调整，以提高信号传输的稳定性和可靠性，同时减少人为干预的需要。

20、(3)本发明通过将远海风电电力传输信号监测特征偏差值与远海风电电力传输信号监测特征值导入远海风电电力传输信号诊断模型，判断远海风电电力传输信号是否存在异常，可以实现对信号异常的检测和预警，一旦诊断模型检测到信号存在异常，系统可以及时发出警报并采取相应的措施，避免信号传输故障造成的严重后果，诊断模型可以实现对远海风电电力传输信号的实时诊断与修复，通过对特征偏差值和特征值的分析，诊断模型可以快速准确地定位信号异常的原因，帮助运维人员快速采取措施进行修复，减少故障对系统运行的影响。