本申请涉及电气设备，具体涉及高压断路器操动机构故障诊断方法、装置及高压断路器。
背景技术：
1、高压断路器是电力系统中重要的电气设备，高压断路器出现故障造成的损失远超其自身设备的价值。为了满足操作速动性的要求，高压断路器操动机构设计了机械联动部件，但由于投运时间增加，潮湿、风沙和锈蚀等因素导致设备部件性能发生劣化，高压断路器可靠性降低，给电力系统带来安全隐患。因此，需要通过先进、智能的技术手段掌握高压断路器的运行状态，减少损失、提高电力系统的稳定性。高压断路器的操动机构通常是由电动机、弹簧机构、手动机构等组成的。这些机构的作用是控制高压断路器的开关操作，使其能够快速、可靠地打开和关闭，以保护电力系统的安全运行。其中，振动信号作为设备机械动力学的外在体现，具有精度高、便于采集的特点，常用于机械设备的状态评估和故障诊断技术领域。目前基于振动信号的高压断路器机械故障诊断方法层出不穷，其大致的流程都是通过对断路器运动过程的振动信号进行时域、频域或者时-频域的分析，探寻反映设备健康状态的特征指标。振动信号采集过程主要靠机械部件的固体介质传播，导致不同位置、不同方向采集到的振动信号存在差异。目前通过振动信号进行故障诊断时，常常采用单一振动传感器进行高压断路器故障诊断，信息单一不全面，影响高压断路器故障诊断的精准度。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例提供了高压断路器操动机构故障诊断方法、装置及高压断路器，可以提高高压断路器操动机构故障诊断的准确性。
2、根据本申请的一个方面，提供了一种高压断路器操动机构故障诊断方法，包括：采集高压断路器的操动机构的外壳平面相互垂直的第一振动信号和第二振动信号；分别计算所述第一振动信号和所述第二振动信号的单边功率谱，得到第一单边功率谱和第二单边功率谱；对所述第一单边功率谱和所述第二单边功率谱累积求和，获得累积功率曲线；基于倍频分段法对累积功率曲线进行分段；计算各段累积功率曲线的累积功率和；将各段累积功率曲线的累积功率和作为支持向量机的输入，进行高压断路器操动机构故障诊断。
3、在一实施例中，对所述第一单边功率谱和所述第二单边功率谱累积求和，获得累积功率曲线，包括：根据二分差补法，在所述第一单边功率谱和所述第二单边功率谱中选择满足预设条件的一个作为对应频率下的最终幅值，获得融合功率谱；对所述融合功率谱进行累积求和，获得累积功率曲线。
4、在一实施例中，根据二分差补法，在所述第一单边功率谱和所述第二单边功率谱中选择满足预设条件的一个作为对应频率下的最终幅值，获得融合功率谱，包括：在同一频率下，若所述第一单边功率谱和所述第二单边功率谱的差值大于其中任意一个幅值的二分之一，则选取所述第一单边功率谱和所述第二单边功率谱中最大幅值的二分之一作为该频率的最终幅值，获得融合功率谱；或在同一频率下，若所述第一单边功率谱和所述第二单边功率谱的差值小于其中任意一个幅值的二分之一，则选取所述第一单边功率谱和所述第二单边功率谱的平均值作为该频率的最终幅值，获得融合功率谱。
5、在一实施例中，根据二分差补法，在所述第一单边功率谱和所述第二单边功率谱中选择满足预设条件的一个作为对应频率下的最终幅值，获得融合功率谱包括：
6、式中，z12(f)表示融合功率谱，z1(f)表示第一单边功率谱，z2(f)表示第二单边功率谱。
7、在一实施例中，对所述融合功率谱进行累积求和，获得累积功率曲线，包括：
8、式中，g(f)表示累积功率曲线，z12(f)表示融合功率谱，h为融合功率谱z12(f)中频率的最大值。
9、在一实施例中，基于倍频分段法对累积功率曲线进行分段，包括：令第1段的频率范围为0～h·2-1，第k段的频率范围为h·21-k～h·2-k，k＝1,2,3l k，k为分段的总段数，h为累积功率曲线中频率的最大值。
10、在一实施例中，计算各段累积功率曲线的累积功率和，包括：对每段所述累积功率曲线的功率值进行求和，获得累积功率和；其中，累积功率和表示对应分段的累积功率的特征值。
11、在一实施例中，对每段所述累积功率曲线的功率值进行求和，获得累积功率和，包括：
12、式中，g(f)表示累积功率曲线，h为累积功率曲线中频率的最大值，k为分段的总段数，ek表示累积功率和。
13、根据本申请的另一个方面，提供了一种高压断路器操动机构故障诊断装置，包括：采集模块，用于采集高压断路器的操动机构的外壳平面相互垂直的第一振动信号和第二振动信号；第一计算模块，用于分别计算所述第一振动信号和所述第二振动信号的单边功率谱，得到第一单边功率谱和第二单边功率谱；求和模块，用于对所述第一单边功率谱和所述第二单边功率谱累积求和，获得累积功率曲线；分段模块，用于基于倍频分段法对累积功率曲线进行分段；第二计算模块，用于计算各段累积功率曲线的累积功率和；诊断模块，用于将各段累积功率曲线的累积功率和作为支持向量机的输入，进行高压断路器操动机构故障诊断。
14、根据本申请的另一个方面，提供了一种高压断路器，包括：操动机构，如上述实施例所述的高压断路器操动机构故障诊断装置，高压断路器操动机构故障诊断装置与所述操动机构连接。
15、本申请提供的高压断路器操动机构故障诊断方法、装置及高压断路器，采集高压断路器操动机构外壳平面相互垂直方向的两个振动信号进行分析，提出了倍频分段法以及累积功率和特征的计算方法，计算累积功率曲线各段的累积功率和特征，作为支持向量机的输入，进行高压断路器操动机构故障诊断，提升样本丰富度，提高最终的故障诊断结果。
1.一种高压断路器操动机构故障诊断方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的高压断路器操动机构故障诊断方法，其特征在于，对所述第一单边功率谱和所述第二单边功率谱累积求和，获得累积功率曲线，包括：
3.根据权利要求2所述的高压断路器操动机构故障诊断方法，其特征在于，根据二分差补法，在所述第一单边功率谱和所述第二单边功率谱中选择满足预设条件的一个作为对应频率下的最终幅值，获得融合功率谱，包括：
4.根据权利要求2所述的高压断路器操动机构故障诊断方法，其特征在于，根据二分差补法，在所述第一单边功率谱和所述第二单边功率谱中选择满足预设条件的一个作为对应频率下的最终幅值，获得融合功率谱包括：
5.根据权利要求2所述的高压断路器操动机构故障诊断方法，其特征在于，对所述融合功率谱进行累积求和，获得累积功率曲线，包括：
6.根据权利要求1所述的高压断路器操动机构故障诊断方法，其特征在于，基于倍频分段法对累积功率曲线进行分段，包括：
7.根据权利要求6所述的高压断路器操动机构故障诊断方法，其特征在于，计算各段累积功率曲线的累积功率和，包括：
8.根据权利要求7所述的高压断路器操动机构故障诊断方法，其特征在于，对每段所述累积功率曲线的功率值进行求和，获得累积功率和，包括：
9.一种高压断路器操动机构故障诊断装置，其特征在于，包括：
10.一种高压断路器，其特征在于，包括：
