Система бесконтактного контроля изменения режимов работы ЛЭП 6–10 кВ по сигналам электрического и магнитного полей

Представлена система бесконтактного контроля изменений режимов работы линии электропередачи 6–10 кВ по сигналам бесконтактных датчиков электрического и магнитного полей. Цель работы – автоматизированное выявление момента изменения режима и классификация изменений без подключения приборов к токоведущим частям. Использованы три емкостных и шесть индуктивных бесконтактных датчиков, регистрирующих электрическое и магнитное поля линии. Детекция момента изменения режима выполнена на основе кратковременного преобразования Фурье (окно 256 отсчетов, шаг 128) и расчета изменения энергии основной гармоники суммы сигналов группы бесконтактных датчиков. Для описания события формируется вектор спектральных признаков Z. Классификация реализована интерпретируемым деревом решений глубиной до трех ветвлений с агрегированием решений по каналам методом soft-voting и пороговым значением уверенности модели для принятия решения 0,55. Модель обучена на трех классах (нормальный режим, однофазное замыкание на землю до и после точки установки датчиков). Тестирование модели проведено на 129 файлах. Средняя точность классификации составила 70,5%. Основная доля ошибок связана с низкой уверенностью модели. Экспериментальная проверка выполнена в рамках лабораторных испытаний в режимах однофазных замыканий на землю, а также и в рамках полевых испытаниях на действующей линии 10 кВ при снижении напряжения в рамках нормального режима. Полученные результаты подтверждают применимость подхода для мониторинга событий в сетях 6–10 кВ и формирования базы данных для последующего анализа.