CN117434407B - 时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及换流变阀侧套管绝缘状态分析技术领域，公开了时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法及系统，包括：采集换流变阀侧套的时域信息和频域信息，将所述时域信息和频域信息进行分段；将分段后的时域信息和频域信息进行特征融合，根据融合后特征对换流变阀侧套管绝缘状态进行分析；重新定义时频域特征融合的分段区间；利用重新定义分段区间后的分析结果，对重新定义分段区间前的分析结果进行调整，根据分析结果对所述换流变阀侧套管绝缘状态进行评估。使得分析结果更加全面和准确；降低了计算的复杂性；可以更加准确地评估换流变阀侧套管的绝缘性能，提高了电力系统的稳定性和安全性。
Description
技术领域
本发明涉及换流变阀侧套管绝缘状态分析技术领域，具体为时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法及系统。
背景技术
换流变阀是电力系统中的关键设备，其侧套管的绝缘性能直接影响到整个电力系统的稳定和安全运行。传统的换流变阀侧套管绝缘性能分析方法主要基于时域或频域的单一信息进行，这种方法虽然简单，但可能会忽略掉一些重要的信息，导致分析结果的不准确。随着电力系统的复杂性和数据采集技术的发展，如何有效地利用多种信息进行换流变阀侧套管绝缘性能的分析和评估成为了一个亟待解决的问题。
另外，不同位置阀侧套管承受电压各不相同，且无外部参考信号绝缘状态评判无参考基准，故障预警难度大。
发明内容
鉴于上述存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明解决的技术问题是：现有的换流变阀侧套管绝缘状态分析方法存在无参考基准无法对换流变阀侧套管绝缘状态进行分析的优化问题。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法，包括：
采集换流变阀侧套的时域信息和频域信息，将所述时域信息和频域信息进行分段；
将分段后的时域信息和频域信息进行特征融合，根据融合后特征对换流变阀侧套管绝缘状态进行分析；
在分析结束后，重新定义时频域特征融合的分段区间，并重新对换流变阀侧套管绝缘状态进行分析；
利用重新定义分段区间后的分析结果，对重新定义分段区间前的分析结果进行调整，根据分析结果对所述换流变阀侧套管绝缘状态进行评估。
作为本发明所述的时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法的一种优选方案，其中：所述时域信息包括，在时域上换流变阀侧套管的电流电压信号、振动信号、局部放电信号、温度信号；
所述频域信息包括，换流变阀侧套管的电流和电压信号的频域信息、局部放电频谱、振动频谱、阻抗谱、共振频率。
作为本发明所述的时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法的一种优选方案，其中：所述时域信息还包括，设置时域获取周期，从当前周期向前获取历史时域信息中非异常的部分，将历史记录中的所述非异常的部分时域信息作为新的异常判断依据；若向前获取的历史记录中的每种信号获取次数小于n次，则继续向前获取历史时域信息，直到所述时域信息中的每种信号获取次数达到n次为止；
其中，n表示预设的识别到有效信号的段落数，若识别到的段落中出现异常或中断，则取消本次获取；
所述段落的长度为每个所述时域获取周期的间隔长度；
所述异常判断依据包括，将获取的同类信号之间进行比较，向上取最大值作为上限，向下取最小值作为下限，将所述上限和所述下限作为评估时域信息异常的依据；
将所述时域信息进行所述分段包括，获取当前测量区间段的时域信息，并与所述上限和所述下限进行对比，记录达到上下限的时域信息作为异常；将每个异常及向前追溯到上一个异常发生位置的末端进行分段；
将所述频域信息进行所述分段包括，识别频域信息中异常的频率信号，将频率信号的异常部分截取，作为每段频域信息中的主要信息；根据频率信号异常部分的定位，同时向前获取固定长度的频率信号，作为每段频域信息中的辅助信息，将截取的所述主要信息和所述辅助信息合并作为所述频域信息的分段区间。
作为本发明所述的时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法的一种优选方案，其中：所述特征融合包括，将所述时域信息和所述频域信息融合，将频率信号插入时间特征，形成具有时域特征和频域特征的时频域特征融合信息；
在所述时频域特征融合信息中，识别所述频域信息的分段区间，并将所述时频域特征融合信息按照时域信息的分段进行分段；
若分段后的时频域特征融合信息中存在所述频域信息的分段区间，则将此段时频域特征融合信息进行提取；若分段后的时频域特征融合信息中不存在所述频域信息的分段区间，则不进行提取；
对每段时频域特征融合信息进行特征分析，使用互信息来量化两种信息之间的依赖关系：
；
其中，表示时域异常的特征，/>表示频域异常的特征，V表示时频域特征融合信息的分段数量，/>和/>分别是两个特征的边缘概率；
若，则判定时频域特征融合信息的融合性差，不考虑此类信息；若，则判定时频域特征融合信息的融合性好，当所述融合性好的时频域特征融合信息在时间上是连续的，则判定为换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障；
其中，M表示预设的依赖关系阈值。
作为本发明所述的时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法的一种优选方案，其中：所述重新定义时频域特征融合的分段区间包括，对每段时频域特征融合信息获取2遍，将每个具有时间特征t和t-1的时频域特征融合信息分段区间连接，构成新的时频域特征融合信息分段区间；
其中，t表示时频域特征融合信息按照时间特征的区间。
作为本发明所述的时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法的一种优选方案，其中：对重新定义分段区间后的时频域融合特征的分析包括，对所述时域信息和频域信息归一化后，利用傅里叶变换将归一后的时域信息和频域信息分别进行整合；
对整合后的时域信息和频域信息进行主成分分析：
；
其中，表示时域信息；/>表示频域信息；/>表示时间因子，代表时间累计因素；表示时域的均值； />表示频域的均值；/>表示时域的标准差；/>表示频域的标准差；/>、和/>是权重参数，可以根据实际数据进行调整；/>表示衰减因子，其中/>是一个正数，代表时间的衰减率；
当的值超过预设的阈值时，判定换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障。
作为本发明所述的时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法的一种优选方案，其中：所述评估，获取两次的分析结果，若第一次分析结果为换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障但第二次分析结果没有判定换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障，则最终评估为换流变阀侧套管绝缘性处于中风险，发出预警信息；若第一次分析结果为换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障且第二次分析结果也判定换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障，则最终评估为换流变阀侧套管绝缘性处于高风险，发出报警信号并在完成当前操作任务后主动停机；若第一次分析结果没有判定换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障但第二次分析结果为换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障，则最终评估为换流变阀侧套管绝缘性处于低风险，申请工程部门检查。
一种采用如本发明所述方法的时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析系统，其特征在于：
数据采集模块，采集换流变阀侧套的时域信息和频域信息，将所述时域信息和频域信息进行分段；
分析模块，将分段后的时域信息和频域信息进行特征融合，根据融合后特征对换流变阀侧套管绝缘状态进行分析；在分析结束后，重新定义时频域特征融合的分段区间，并重新对换流变阀侧套管绝缘状态进行分析；利用重新定义分段区间后的分析结果，对重新定义分段区间前的分析结果进行调整，根据分析结果对所述换流变阀侧套管绝缘状态进行评估；
输出模块，根据评估结果输出报警信息、发出检查申请、主动执行停机。
一种计算机设备，包括：存储器和处理器；所述存储器存储有计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现本发明中任一项所述的方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现本发明中任一项所述的方法的步骤。
本发明的有益效果：本发明提供的时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法可以有效地整合时域和频域的信息，提高分析的准确性。考虑到历史信息对当前状态的影响，使得分析结果更加全面和准确。通过主成分分析，本发明可以有效地提取出最重要的特征，降低了计算的复杂性。基于两次分析结果的评估方法，可以更加准确地评估换流变阀侧套管的绝缘性能，提高了电力系统的稳定性和安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明第一个实施例提供的时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法的整体流程图；
图2为本发明第二个实施例提供的时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法中与人工测试的成本对比图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明的保护的范围。
实施例1
参照图1，为本发明的一个实施例，提供了时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法，包括：
S1：采集换流变阀侧套的时域信息和频域信息，将所述时域信息和频域信息进行分段。
进一步的，所述时域信息包括，在时域上换流变阀侧套管的电流电压信号、振动信号、局部放电信号、温度信号；所述频域信息包括，换流变阀侧套管的电流和电压信号的频域信息、局部放电频谱、振动频谱、阻抗谱、共振频率。
要说的是，当套管内部出现微小的绝缘缺陷时，可能会产生局部放电。这些放电事件在时间序列上可以被捕获，并用于分析套管的健康状况。当套管出现问题时，可能会产生微弱的声音或振动。这些声学信号可以通过声学传感器在时域上捕获。通过测量套管上的电流和电压，可以在时域上获取其波形。这些波形可能会显示出由于绝缘问题导致的异常。如果套管出现过热情况，可以通过温度传感器在时间序列上捕获温度变化。这些时域信息可以为换流变阀侧套管的健康状况提供有价值的线索。通过对这些信号进行分析，可以评估套管的绝缘状态，并采取必要的维护措施。在高压直流输电系统中，由于换流器的非线性操作，可能会产生谐波。通过分析套管的电流和电压信号的频域信息，可以识别和量化这些谐波成分。当套管内部出现局部放电时，产生的信号不仅在时域中有特征，而且在频域中也有特定的频谱特征。这些频谱特征可以帮助确定放电的类型和位置。如果使用声学传感器捕获套管的声音或振动，那么这些信号的频域分析可以揭示其内部结构或绝缘缺陷的特定特征。通过对套管进行频率响应分析，可以得到其阻抗随频率变化的特性。这可以为套管的物理和电气特性提供有价值的信息。如果套管或其周围的结构存在共振，那么这些共振频率在频域分析中会表现为特定的峰值。通过对换流变阀侧套管的频域信息进行分析，可以更深入地了解其健康状况和潜在的问题。这为预测和预防故障提供了有力的工具。
所述时域信息还包括，设置时域获取周期，从当前周期向前获取历史时域信息中非异常的部分，将历史记录中的所述非异常的部分时域信息作为新的异常判断依据；若向前获取的历史记录中的每种信号获取次数小于n次，则继续向前获取历史时域信息，直到所述时域信息中的每种信号获取次数达到n次为止；其中，n表示预设的识别到有效信号的段落数，若识别到的段落中出现异常或中断，则取消本次获取；所述段落的长度为每个所述时域获取周期的间隔长度；所述异常判断依据包括，将获取的同类信号之间进行比较，向上取最大值作为上限，向下取最小值作为下限，将所述上限和所述下限作为评估时域信息异常的依据。其中历史记录中的非异常的部分异常或中断，指的是如果出现了异常信号或不能够被识别的信号等，那么就说明这个段信号是不正常的，此时就不对这部分信息进行获取。获取周期的间隔长度是为了保证获取的正常信号是一个长时间的稳定值。获取n次是为了避免偶然性，这个n的设置是根据需求进行设计的最小为1。
将所述时域信息进行所述分段包括，获取当前测量区间段的时域信息，并与所述上限和所述下限进行对比，记录达到上下限的时域信息作为异常；将每个异常及向前追溯到上一个异常发生位置的末端进行分段。通过这种方式能够保证所有的时域信息都被采样到。
将所述频域信息进行所述分段包括，识别频域信息中异常的频率信号，将频率信号的异常部分截取，作为每段频域信息中的主要信息；根据频率信号异常部分的定位，同时向前获取固定长度的频率信号，作为每段频域信息中的辅助信息，将截取的所述主要信息和所述辅助信息合并作为所述频域信息的分段区间。还要说的是，向前获取固定长度的频率信号是因为出现频率信号的故障发生原因大概率是前一段长度的频率信号所影响，那么将这个作为对异常的频域信息分析的辅助信息。只有考虑了主要信息和辅助信息才能保证后续的分析过程是准确的。
要知道的是，对于时域信息不管是振动信号、局部放电信号还是温度信号等，都是可能根据时间的推移而发生改变的，比如温度信号就可能由于环境温度的变化基础温度也会发生改变，所有向前会获取信息能够保证对本次信息的评估是准确的。另外，温度信号可能在没有达到散热平衡随着时间的推移温度值就会持续上升，但此时并不是异常情况，通过考虑时域特征能够有效温度信号进行纳入分析范围。对于频域信息，每个参数的频率都是固定的或者在一个固定的波动范围，所以不需要考虑时间因素的影响，所以有关频域信息的异常参考都是被提前限定好的，不会存在特殊情况，出现了特殊情况，也正好就说明了存在异常。
S2：将分段后的时域信息和频域信息进行特征融合，根据融合后特征对换流变阀侧套管绝缘状态进行分析。
所述特征融合包括，将所述时域信息和所述频域信息融合，将频率信号插入时间特征，形成具有时域特征和频域特征的时频域特征融合信息。
在所述时频域特征融合信息中，识别所述频域信息的分段区间，并将所述时频域特征融合信息按照时域信息的分段进行分段。
若分段后的时频域特征融合信息中存在所述频域信息的分段区间，则将此段时频域特征融合信息进行提取；若分段后的时频域特征融合信息中不存在所述频域信息的分段区间，则不进行提取。要知道的是，绝缘性能差的时域信息的异常与频域信息的异常必然会存在联系，如果频域信息没有异常则就说明此时的时域信息的异常可能是外界因素导致的那么就不在考虑的范畴。
对每段时频域特征融合信息进行特征分析，使用互信息来量化两种信息之间的依赖关系：
；
其中，表示时域的特征，/>表示频域的特征，V表示时频域特征融合信息的分段数量，/>和/>分别是两个特征的边缘概率；若/>，则判定时频域特征融合信息的融合性差，不考虑此类信息；若/>，则判定时频域特征融合信息的融合性好，当所述融合性好的时频域特征融合信息在时间上是连续的，则判定为换流变阀侧套管绝缘可能发生故障；考虑了单次的时间的异常影响结果，如果出现连续，则说明这个异常是常态发生的那么就预示着可能出现绝缘故障。因为时频域特征融合信息的分段是根据时域信息的分段信息操作。所以V就是所有的段落数，而1/V就相当于本段的异常信息出现的概率。其中，M表示预设的依赖关系阈值。
S3：在评估结束后，重新定义时频域特征融合的分段区间，并重新对换流变阀侧套管绝缘状态进行分析。
所述重新定义时频域特征融合的分段区间包括，对每段时频域特征融合信息获取2遍，将每个具有时间特征t和t-1的时频域特征融合信息分段区间连接，构成新的时频域特征融合信息分段区间；其中，t表示时频域特征融合信息按照时间特征的区间。例如，原本的分段区间t为10-12S的内容，前一段的分段区间为7-10S的内容，那么通过重新定义后的分段区间t为7-12S的内容，这样通过将融合信息复制后再分析，能够考虑到时间因素的影响同时扩大异常的影响效果。
对重新定义分段区间后的时频域融合特征的分析包括，对所述时域信息和频域信息归一化后，利用傅里叶变换将归一后的时域信息和频域信息分别进行整合；对整合后的时域信息和频域信息进行主成分分析：
；
其中，表示时域信息；/>表示频域信息；/>表示时间因子，代表时间累计因素；表示时域的均值； />表示频域的均值；/>表示时域的标准差；/>表示频域的标准差；/>、和/>是权重参数，可以根据实际数据进行调整；/>表示衰减因子，其中/>是一个正数，代表时间的衰减率；当/>的值超过预设的阈值时，判定换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障。
要知道的是，判定换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障是因为，通过主成分分析，认定这些成分很可能会导致异常，那么再通过分析成分之间的依赖性关系就能够综合分析异常的可能性，从而实现评估。
S4：利用重新定义分段区间后的分析结果，对重新定义分段区间前的分析结果进行调整，根据分析结果对所述换流变阀侧套管绝缘状态进行评估。
获取两次的分析结果，若第一次分析结果为换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障但第二次分析结果没有判定换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障，则最终评估为换流变阀侧套管绝缘性处于中风险，发出预警信息；要知道的是，这时，说明时域信息和频率信息的异常之间存在较强的依赖性，但是，在整条时间线上看，并不能够作为主要的分析成分，此时就，只能说明有可能是绝缘性差的原因，也有可能是其他原因，所以此时需要发出预警信息，提醒技术人员进行查看。
若第一次分析结果为换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障且第二次分析结果也判定换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障，则最终评估为换流变阀侧套管绝缘性处于高风险，发出报警信号并在完成当前操作任务后主动停机；要说的是第一次和第二次都说明可能发生故障，那就说明处于风险较高的情况，因为从关联性上看，频率的波动和时域上的异常波动是极为紧密的，同时整条时间线路上看，这些异常因素也是主要的成分，那么此时就需要引起高度重视。那么既然处于高风险，就需要及时的断开机器。但是由于在工作中忽然断开机器，对机器和电路的损伤较大，所以在完成操作任务后主动停机，这样既能够保证安全，又能够实现停机。
若第一次分析结果没有判定换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障但第二次分析结果为换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障，则最终评估为换流变阀侧套管绝缘性处于低风险，申请工程部门检查。要知道的是，这个是可能由于时间的累积因素导致的过载或累积异常。因为第一次的分析结果表明，不存在关联，那么就是说所有的异常大概率是可能由于时间的累积过载造成的，那么申请工程部门检查能够及时排除这一影响因素。如果是出于这一因素并不能通过更换零件或者是开关机实现改善需要人为的操作。
本实施例中还提供了一种时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析系统，包括：数据采集模块，采集换流变阀侧套的时域信息和频域信息，将所述时域信息和频域信息进行分段；分析模块，将分段后的时域信息和频域信息进行特征融合，根据融合后特征对换流变阀侧套管绝缘状态进行分析；在分析结束后，重新定义时频域特征融合的分段区间，并重新对换流变阀侧套管绝缘状态进行分析；利用重新定义分段区间后的分析结果，对重新定义分段区间前的分析结果进行调整，根据分析结果对所述换流变阀侧套管绝缘状态进行评估；输出模块，根据评估结果输出报警信息、发出检查申请、主动执行停机。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器、磁变存储器、铁电存储器、相变存储器、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器或动态随机存取存储器等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。
本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
实施例2
参照图2，为本发明的一个实施例，提供了时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法，为了验证本发明的有益效果，通过经济效益计算和仿真实验进行科学论证。
为了验证基于时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法的有效性和准确性。设计以下实验：
实验设备和材料：换流变阀侧套管样品；数据采集设备；电流、电压、振动、局部放电和温度传感器；数据分析软件。
模型验证：
使用本发明方法对换流变阀侧套管的绝缘性能进行评估。
对照实验：
使用传统的时域或频域分析方法对换流变阀侧套管的绝缘性能进行评估。
表1实验结果对比表
从表1中能够看出，本发明减少了误报的可能性，从而提高了评估的准确性，在评估结果上更接近于准确。同时，由于本发明减少了误报，因此可以避免不必要的维修和检查，从而节省了大量的成本。与传统方法相比，本发明的成本效益显著。本发明可以实时评估换流变阀侧套管的绝缘状态，从而及时发现潜在的问题，避免了可能的故障，而不是直接定性高风险，具有严谨性。
表2换流变阀侧套管绝缘状态评估数据比较表
从表2中可以看出，本发明的误报率仅为2%，远低于其他方法。这意味着使用本发明进行评估时，误判的可能性大大降低，从而避免了不必要的维修和检查。 本发明的准确率高达98%，远高于其他方法。这意味着使用本发明进行评估时，可以更准确地判断换流变阀侧套管的绝缘状态。本发明的检测时间仅为5秒，远短于其他方法。这意味着使用本发明进行评估时，可以更快地得到结果，从而更及时地采取相应的措施。与其他方法相比，本发明的成本更低。这意味着使用本发明进行评估不仅可以得到更准确的结果，还可以节省大量的成本。本发明的故障预警提前时间为48小时，远长于其他方法。这意味着使用本发明进行评估时，可以更早地发现潜在的问题，从而提前采取措施，避免可能的故障。
图2为本发明与人工方法的成本对比，能够看出，人工的检测方法存在较大的波动性，也就是说人工成本属于非常不可控，有的时候非常高，有的时候较低，而本发明的成本一直处于平稳的低状态，且一直低于人工方法。说明本发明在成本控制上明显优于人工分析的传统方法。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法，其特征在于，包括：
采集换流变阀侧套管的时域信息和频域信息，将所述时域信息和频域信息进行分段；
将分段后的时域信息和频域信息进行特征融合，根据融合后特征对换流变阀侧套管绝缘状态进行分析；
在分析结束后，重新定义时频域特征融合的分段区间，并重新对换流变阀侧套管绝缘状态进行分析；
利用重新定义分段区间后的分析结果，对重新定义分段区间前的分析结果进行调整，根据分析结果对所述换流变阀侧套管绝缘状态进行评估；
所述特征融合包括，将所述时域信息和所述频域信息融合，将频率信号插入时间特征，形成具有时域特征和频域特征的时频域特征融合信息；
在所述时频域特征融合信息中，识别所述频域信息的分段区间，并将所述时频域特征融合信息按照时域信息的分段进行分段；
若分段后的时频域特征融合信息中存在所述频域信息的分段区间，则将此段时频域特征融合信息进行提取；若分段后的时频域特征融合信息中不存在所述频域信息的分段区间，则不进行提取；
对每段时频域特征融合信息进行特征分析，使用互信息来量化两种信息之间的依赖关系：
其中，X表示时域异常的特征，Y表示频域异常的特征，V表示时频域特征融合信息的分段数量，p(x)和p(y)分别是两个特征的边缘概率；
若MI(X，Y)＜M，则判定时频域特征融合信息的融合性差，不考虑此类信息；若MI(X，Y)≥M，则判定时频域特征融合信息的融合性好，当所述融合性好的时频域特征融合信息在时间上是连续的，则判定为换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障；
其中，M表示预设的依赖关系阈值。
2.如权利要求1所述的时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法，其特征在于：所述时域信息包括，在时域上换流变阀侧套管的电流电压信号、振动信号、局部放电信号、温度信号；
所述频域信息包括，换流变阀侧套管的电流和电压信号的频域信息、局部放电频谱、振动频谱、阻抗谱、共振频率。
3.如权利要求2所述的时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法，其特征在于：所述时域信息还包括，设置时域获取周期，从当前周期向前获取历史时域信息中非异常的部分，将历史记录中的所述非异常的部分时域信息作为新的异常判断依据；若向前获取的历史记录中的每种信号获取次数小于n次，则继续向前获取历史时域信息，直到所述时域信息中的每种信号获取次数达到n次为止；
其中，n表示预设的识别到有效信号的段落数，若识别到的段落中出现异常或中断，则取消本次获取；
所述段落的长度为每个所述时域获取周期的间隔长度；
所述异常判断依据包括，将获取的同类信号之间进行比较，向上取最大值作为上限，向下取最小值作为下限，将所述上限和所述下限作为评估时域信息异常的依据；
将所述时域信息进行所述分段包括，获取当前测量区间段的时域信息，并与所述上限和所述下限进行对比，记录达到上下限的时域信息作为异常；将每个异常及向前追溯到上一个异常发生位置的末端进行分段；
将所述频域信息进行所述分段包括，识别频域信息中异常的频率信号，将频率信号的异常部分截取，作为每段频域信息中的主要信息；根据频率信号异常部分的定位，同时向前获取固定长度的频率信号，作为每段频域信息中的辅助信息，将截取的所述主要信息和所述辅助信息合并作为所述频域信息的分段区间。
4.如权利要求3所述的时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法，其特征在于：所述重新定义时频域特征融合的分段区间包括，对每段时频域特征融合信息获取2遍，将每个具有时间特征t和t-1的时频域特征融合信息分段区间连接，构成新的时频域特征融合信息分段区间；
其中，t表示时频域特征融合信息按照时间特征的区间。
5.如权利要求4所述的时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法，其特征在于：对重新定义分段区间后的时频域融合特征的分析包括，对所述时域信息和频域信息归一化后，利用傅里叶变换将归一后的时域信息和频域信息分别进行整合；
对整合后的时域信息和频域信息进行主成分分析：
其中，Xt表示时域信息；Xf表示频域信息；t表示时间因子，代表时间累计因素；μt表示时域的均值；μf表示频域的均值；σt表示时域的标准差；σf表示频域的标准差；α、β和γ是权重参数，能够根据实际数据进行调整；e-λt表示衰减因子，其中λ是一个正数，代表时间的衰减率；
当F(Xt，Xf，t)的值超过预设的阈值时，判定换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障。
6.如权利要求5所述的时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析方法，其特征在于：所述根据分析结果对所述换流变阀侧套管绝缘状态进行评估，具体包括，获取两次的分析结果，若第一次分析结果为换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障但第二次分析结果没有判定换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障，则最终评估为换流变阀侧套管绝缘性处于中风险，发出预警信息；若第一次分析结果为换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障且第二次分析结果也判定换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障，则最终评估为换流变阀侧套管绝缘性处于高风险，发出报警信号并在完成当前操作任务后主动停机；若第一次分析结果没有判定换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障但第二次分析结果为换流变阀侧套管绝缘性能可能发生故障，则最终评估为换流变阀侧套管绝缘性处于低风险，申请工程部门检查。
7.一种采用如权利要求1-6任一所述方法的时频域特征融合的换流变阀侧套管绝缘分析系统，其特征在于：
数据采集模块，采集换流变阀侧套管的时域信息和频域信息，将所述时域信息和频域信息进行分段；
分析模块，将分段后的时域信息和频域信息进行特征融合，根据融合后特征对换流变阀侧套管绝缘状态进行分析；在分析结束后，重新定义时频域特征融合的分段区间，并重新对换流变阀侧套管绝缘状态进行分析；利用重新定义分段区间后的分析结果，对重新定义分段区间前的分析结果进行调整，根据分析结果对所述换流变阀侧套管绝缘状态进行评估；
输出模块，根据评估结果输出报警信息、发出检查申请、主动执行停机。
8.一种计算机设备，包括：存储器和处理器；所述存储器存储有计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
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