击穿电容监测方法、装置、电子设备及可读存储介质

摘要

本公开涉及电力设备故障监测技术领域，公开了一种击穿电容监测方法、装置、电子设备及可读存储介质；其方法包括获取多个同相的电容式电压互感器的二次侧电压数据；构建多目标优化模型；模型包括以同相电容式电压互感器一次侧电压差距最小为目标的第一个目标函数和以击穿电容数量最小为目标的第二个目标函数，模型的决策变量包括击穿高压电容的数量和击穿低压电容的数量；通过多目标优化算法对多目标优化模型进行求解，得到帕累托最优解集；根据帕累托最优解集，确定各电容式电压互感器中击穿电容的故障信息。本公开创造性地将电容击穿监测问题构造为一个多目标优化问题，可以大大提高监测到的击穿电容的故障信息的准确性。

权利要求

1.一种击穿电容监测方法，其特征在于，所述方法包括：

获取多个同相的电容式电压互感器的二次侧电压数据；

针对击穿电容监测任务，构建多目标优化模型；所述多目标优化模型包括以同相电容式电压互感器一次侧电压差距最小为目标的第一个目标函数、和以击穿电容数量最小为目标的第二个目标函数，其中，所述电容式电压互感器的一次侧电压数据是根据对应的二次侧电压数据和所述电容式电压互感器中击穿电容所引入的比值误差数据确定的，所述多目标优化模型的决策变量包括各所述电容式电压互感器中击穿高压电容的数量和击穿低压电容的数量；

通过多目标优化算法，对所述多目标优化模型进行求解，得到帕累托最优解集；并根据所述帕累托最优解集，确定各所述电容式电压互感器中击穿电容的故障信息；

所述电容式电压互感器的一次侧电压数据是根据下述方法确定的：根据所述电容式电压互感器的高压电容数量、低压电容数量、所述击穿高压电容的数量和所述击穿低压电容的数量，确定所述比值误差数据；

根据所述比值误差数据、预设的额定变比数据和所述二次侧电压数据，确定所述电容式电压互感器的一次侧电压数据；

根据下述公式确定所述比值误差数据：

其中， 为 个击穿高压电容和 个击穿低压电容所引入的比值误差数据；

为所述击穿高压电容的数量； 为所述击穿低压电容的数量；M为所述电容式电压互感器的高压电容数量，N为所述低压电容数量；

根据下述公式确定所述一次侧电压数据：

其中， 为所述电容式电压互感器的一次侧电压数据；为电容式电压互感器的二次侧电压数据；K为所述预设的额定变比数据；

采用以下公式作为所述第一个目标函数：

其中， 为所述第一个目标函数； 为第i台电容式电压互感器的一次侧电压数据；

为第j台电容式电压互感器的一次侧电压数据；n为同相的电容式电压互感器的总数；

采用以下公式作为所述第二个目标函数：

其中， 为所述第二个目标函数， 为第i台电容式电压互感器中击穿高压电容的数量； 为第i台电容式电压互感器中击穿低压电容的数量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据预设筛选标准，对所述帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集；其中，所述预设筛选标准包括以下至少一种：第一标准、第二标准和第三标准，其中，所述第一标准是根据同相电容式电压互感器一次侧电压的一致性确定的，所述第二标准是根据电容击穿故障的渐进性确定的，所述第三标准是根据电容式电压互感器中电容的电压与对应耐压值之间的关系确定的。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设筛选标准包括所述第一标准，所述根据预设筛选标准，对所述帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集，包括：针对所述帕累托最优解集中任一第一目标解，获取所述第一目标解中任两台第一电容式电压互感器分别对应的第一击穿电容数量数据组，所述第一击穿电容数量数据组包括第一击穿高压电容数量和第一击穿低压电容数量；

根据各所述第一击穿电容数量数据组，确定所述两台第一电容式电压互感器分别对应的第一个一次侧电压数据和第二个一次侧电压数据；

根据所述第一个一次侧电压数据和所述第二个一次侧电压数据，确定所述两台第一电容式电压互感器之间的误差数据；

判断所述误差数据是否小于或等于预设的误差阈值，得到第一判断结果，其中，所述误差阈值是根据各所述第一电容式电压互感器的准确度等级确定的；

若所述第一判断结果为否，则将所述第一目标解从所述帕累托最优解集中剔除，得到所述筛选后解集。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设筛选标准包括所述第二标准，所述根据预设筛选标准，对所述帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集，包括：针对所述帕累托最优解集中任一第二目标解，获取所述第二目标解中任一第二电容式电压互感器对应的第二击穿电容数量数据组，所述第二击穿电容数量数据组包括第二击穿高压电容数量和第二击穿低压电容数量；

判断所述第二击穿高压电容数量是否小于或等于预设的第一数量阈值，得到第二判断结果；以及判断所述第二击穿低压电容数量是否小于或等于预设的第二数量阈值，得到第三判断结果；

若所述第二判断结果和所述第三判断结果都为否，则将所述第二目标解从所述帕累托最优解集中剔除，得到所述筛选后解集。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设筛选标准包括所述第三标准，所述根据预设筛选标准，对所述帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集，包括：针对所述帕累托最优解集中任一第三目标解，获取所述第三目标解中任一第三电容式电压互感器对应的第三击穿电容数量数据组，所述第三击穿电容数量数据组包括第三击穿高压电容数量和第三击穿低压电容数量；

根据所述第三电容式电压互感器的高压电容数量、低压电容数量、所述第三击穿高压电容数量和所述第三击穿低压电容数量，确定所述第三电容式电压互感器的正常电容数量；

根据所述第三电容式电压互感器对应的一次侧电压数据和所述正常电容数量，确定每个正常电容的实际电压数据；

判断所述实际电压数据是否小于或等于预设耐压值，得到第四判断结果；若所述第四判断结果为否，则将所述第三目标解从所述帕累托最优解集中剔除，得到所述筛选后解集。

6.根据权利要求2‑5任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取多个所述筛选后解集；

根据各所述筛选后解集中各个最优解出现的频次，对各所述最优解进行降序排序，得到排序结果；

根据排名在前预设值位的最优解，确定最终解集。

7.一种击穿电容监测装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取多个同相的电容式电压互感器的二次侧电压数据；

多目标优化模型构建模块，用于针对击穿电容监测任务，构建多目标优化模型；所述多目标优化模型包括以同相电容式电压互感器一次侧电压差距最小为目标的第一个目标函数、和以击穿电容数量最小为目标的第二个目标函数，其中，所述电容式电压互感器的一次侧电压数据是根据对应的二次侧电压数据和所述电容式电压互感器中击穿电容所引入的比值误差数据确定的，所述多目标优化模型的决策变量包括各所述电容式电压互感器中击穿高压电容的数量和击穿低压电容的数量；

求解模块，用于通过多目标优化算法，对所述多目标优化模型进行求解，得到帕累托最优解集；并根据所述帕累托最优解集，确定各所述电容式电压互感器中击穿电容的故障信息；

所述电容式电压互感器的一次侧电压数据是根据下述方法确定的：根据所述电容式电压互感器的高压电容数量、低压电容数量、所述击穿高压电容的数量和所述击穿低压电容的数量，确定所述比值误差数据；

根据所述比值误差数据、预设的额定变比数据和所述二次侧电压数据，确定所述电容式电压互感器的一次侧电压数据；

根据下述公式确定所述比值误差数据：

其中， 为 个击穿高压电容和 个击穿低压电容所引入的比值误差数据；

为所述击穿高压电容的数量； 为所述击穿低压电容的数量；M为所述电容式电压互感器的高压电容数量，N为所述低压电容数量；

根据下述公式确定所述一次侧电压数据：

其中， 为所述电容式电压互感器的一次侧电压数据；为电容式电压互感器的二次侧电压数据；K为所述预设的额定变比数据；

所述多目标优化模型构建模块，用于采用以下公式作为所述第一个目标函数：其中， 为所述第一个目标函数； 为第i台电容式电压互感器的一次侧电压数据；

为第j台电容式电压互感器的一次侧电压数据；n为同相的电容式电压互感器的总数；

所述多目标优化模型构建模块，用于采用以下公式作为所述第二个目标函数：其中， 为所述第二个目标函数， 为第i台电容式电压互感器中击穿高压电容的数量； 为第i台电容式电压互感器中击穿低压电容的数量。

8. 一种电子设备，包括：

处理器；以及

被安排成存储计算机可执行指令的存储器，其特征在于，所述可执行指令在被执行时使所述处理器执行如权利要求1‑6任一所述方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储一个或多个程序，其特征在于，所述一个或多个程序当被包括多个应用程序的电子设备执行时，使得所述电子设备执行如权利要求1‑6任一所述方法的步骤。

说明书

击穿电容监测方法、装置、电子设备及可读存储介质

技术领域

[0001] 本公开涉及电力设备故障监测技术领域，具体而言，涉及一种击穿电容监测方法、装置、电子设备及可读存储介质。

背景技术

[0002] 电容式电压互感器（Capacitor Voltage Transformer，CVT）是一种高压电网领域广泛应用的测量设备，其作用是将一次侧高压信号按照固定变比，转化为二次侧低压信号，供二次侧保护、测控与计量设备安全采集。CVT采用电容作为第一级分压器，因此，具有成本低、绝缘性能好及抗铁磁谐振的优势。但是，电容易受温度、湿度等多因素影响，长期运行后会出现老化、绝缘强度逐步下降等问题，在变电站极端复杂的电磁热力作用下，易出现电容击穿现象。电容击穿现象一方面会导致CVT测量误差大幅超差，引起保护误动作、计量失准等后续故障，另一方面，会导致其余健康电容所承受的电压升高，从而极易引起继发性击穿，进而发展为主绝缘击穿，最终导致CVT爆炸的恶性事故。因此，监测CVT电容状态，发现潜在被击穿的故障电容至关重要。

[0003] 相关技术中，可以通过调整CVT二次侧电压来满足同相CVT的一次侧电压相等这一物理约束，再基于满足该约束的二次侧电压辨别出击穿电容，然而，CVT的高、低电容的击穿对二次侧电压影响不同，故利用该方法辨识出的击穿电容的准确性还有进一步提升空间。

发明内容

[0004] 针对上述情况，本公开实施例提供了一种击穿电容监测方法、装置、电子设备及可读存储介质，旨在解决上述问题或者至少部分地解决上述问题。

[0005] 第一方面，本公开实施例提供了一种击穿电容监测方法，所述方法包括：

[0006] 获取多个同相的电容式电压互感器的二次侧电压数据；

[0007] 针对击穿电容监测任务，构建多目标优化模型；所述多目标优化模型包括以同相电容式电压互感器一次侧电压差距最小为目标的第一个目标函数、和以击穿电容数量最小为目标的第二个目标函数，其中，所述电容式电压互感器的一次侧电压数据是根据对应的二次侧电压数据和所述电容式电压互感器中击穿电容所引入的比值误差数据确定的，所述多目标优化模型的决策变量包括各所述电容式电压互感器中击穿高压电容的数量和击穿低压电容的数量；

[0008] 通过多目标优化算法，对所述多目标优化模型进行求解，得到帕累托最优解集；并根据所述帕累托最优解集，确定各所述电容式电压互感器中击穿电容的故障信息。

[0009] 一种可能的实施方式中，所述电容式电压互感器的一次侧电压数据是根据下述方法确定的：

[0010] 根据所述电容式电压互感器的高压电容数量、低压电容数量、所述击穿高压电容的数量和所述击穿低压电容的数量，确定所述比值误差数据；

[0011] 根据所述比值误差数据、预设的额定变比数据和所述二次侧电压数据，确定所述电容式电压互感器的一次侧电压数据。

[0012] 一种可能的实施方式中，采用以下公式作为所述第一个目标函数：

[0013]

[0014] 其中， 为所述第一个目标函数； 为第i台电容式电压互感器的一次侧电压数据； 为第j台电容式电压互感器的一次侧电压数据；n为同相的电容式电压互感器的总数。

[0015] 一种可能的实施方式中，采用以下公式作为所述第二个目标函数：

[0016]

[0017] 其中， 为所述第二个目标函数， 为第i台电容式电压互感器中击穿高压电容的数量； 为第i台电容式电压互感器中击穿低压电容的数量。

[0018] 一种可能的实施方式中，所述方法还包括：

[0019] 根据预设筛选标准，对所述帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集；其中，所述预设筛选标准包括以下至少一种：第一标准、第二标准和第三标准，其中，所述第一标准是根据同相电容式电压互感器一次侧电压的一致性确定的，所述第二标准是根据电容击穿故障的渐进性确定的，所述第三标准是根据电容式电压互感器中电容的电压与对应耐压值之间的关系确定的。

[0020] 一种可能的实施方式中，所述预设筛选标准包括所述第一标准，所述根据预设筛选标准，对所述帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集，包括：

[0021] 针对所述帕累托最优解集中任一第一目标解，获取所述第一目标解中任两台第一电容式电压互感器分别对应的第一击穿电容数量数据组，所述第一击穿电容数量数据组包括第一击穿高压电容数量和第一击穿低压电容数量；

[0022] 根据各所述第一击穿电容数量数据组，确定所述两台第一电容式电压互感器分别对应的第一个一次侧电压数据和第二个一次侧电压数据；

[0023] 根据所述第一个一次侧电压数据和所述第二个一次侧电压数据，确定所述两台第一电容式电压互感器之间的误差数据；

[0024] 判断所述误差数据是否小于或等于预设的误差阈值，得到第一判断结果，其中，所述误差阈值是根据各所述第一电容式电压互感器的准确度等级确定的；

[0025] 若所述第一判断结果为否，则将所述第一目标解从所述帕累托最优解集中剔除，得到所述筛选后解集。

[0026] 一种可能的实施方式中，所述预设筛选标准包括所述第二标准，所述根据预设筛选标准，对所述帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集，包括：

[0027] 针对所述帕累托最优解集中任一第二目标解，获取所述第二目标解中任一第二电容式电压互感器对应的第二击穿电容数量数据组，所述第二击穿电容数量数据组包括第二击穿高压电容数量和第二击穿低压电容数量；

[0028] 判断所述第二击穿高压电容数量是否小于或等于预设的第一数量阈值，得到第二判断结果；以及判断所述第二击穿低压电容数量是否小于或等于预设的第二数量阈值，得到第三判断结果；

[0029] 若所述第二判断结果和所述第三判断结果都为否，则将所述第二目标解从所述帕累托最优解集中剔除，得到所述筛选后解集。

[0030] 一种可能的实施方式中，所述预设筛选标准包括所述第三标准，所述根据预设筛选标准，对所述帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集，包括：

[0031] 针对所述帕累托最优解集中任一第三目标解，获取所述第三目标解中任一第三电容式电压互感器对应的第三击穿电容数量数据组，所述第三击穿电容数量数据组包括第三击穿高压电容数量和第三击穿低压电容数量；

[0032] 根据所述第三电容式电压互感器的高压电容数量、低压电容数量、所述第三击穿高压电容数量和所述第三击穿低压电容数量，确定所述第三电容式电压互感器的正常电容数量；

[0033] 根据所述第三电容式电压互感器对应的一次侧电压数据和所述正常电容数量，确定每个正常电容的实际电压数据；

[0034] 判断所述实际电压数据是否小于或等于预设耐压值，得到第四判断结果；若所述第四判断结果为否，则将所述第三目标解从所述帕累托最优解集中剔除，得到所述筛选后解集。

[0035] 一种可能的实施方式中，所述方法还包括：

[0036] 获取多个所述筛选后解集；

[0037] 根据各所述筛选后解集中各个最优解出现的频次，对各所述最优解进行降序排序，得到排序结果；

[0038] 根据排名在前预设值位的最优解，确定最终解集。

[0039] 第二方面，本公开实施例还提供了一种击穿电容监测装置，所述装置包括：

[0040] 获取模块，用于获取多个同相的电容式电压互感器的二次侧电压数据；

[0041] 多目标优化模型构建模块，用于针对击穿电容监测任务，构建多目标优化模型；所述多目标优化模型包括以同相电容式电压互感器一次侧电压差距最小为目标的第一个目标函数、和以击穿电容数量最小为目标的第二个目标函数，其中，所述电容式电压互感器的一次侧电压数据是根据对应的二次侧电压数据和所述电容式电压互感器中击穿电容所引入的比值误差数据确定的，所述多目标优化模型的决策变量包括各所述电容式电压互感器中击穿高压电容的数量和击穿低压电容的数量；

[0042] 求解模块，用于通过多目标优化算法，对所述多目标优化模型进行求解，得到帕累托最优解集；并根据所述帕累托最优解集，确定各所述电容式电压互感器中击穿电容的故障信息。

[0043] 第三方面，本公开实施例还提供了一种电子设备，包括：处理器；以及被安排成存储计算机可执行指令的存储器，可执行指令在被执行时使处理器执行上述击穿电容监测方法的步骤。

[0044] 第四方面，本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储一个或多个程序，一个或多个程序当被包括多个应用程序的电子设备执行时，使得电子设备执行上述击穿电容监测方法的步骤。

[0045] 借由上述技术方案，本公开提供的击穿电容监测方法、装置、电子设备及可读存储介质，创造性地将电容击穿监测问题构造为一个多目标优化问题，第一个目标函数是通过调整电容击穿数量，来满足同相电容式电压互感器一次侧电压相等的物理约束，另外增加第二个目标函数，使得击穿电容数量最少，从而可以提高多目标优化模型完备性。与相关技术相比，本公开实施例提供的技术方案不会受到高、低电容的击穿对二次侧电压影响，直接通过电能表检测到准确的二次侧电压数据，利用各二次侧电压数据，结合比值误差数据进行反向推算，得到准确的一次侧电压数据，从而使得后续的第一个目标函数值更精确，得到更加准确的帕累托最优解集，进而大大提高击穿电容的故障信息的准确性；同时，采用多目标求解算法可以保证求解速度，还可以避免算法易陷入局部最优，从而大大提高监测结果的准确性。另外，由于同相电容式电压互感器的二次侧电压数据是由变电站的电能表实时采集上传的，因此，无需现场加装新设备，即可实现击穿电容的在线监测（包括开始监测前已存在的和开始监测后发生的击穿故障）。

[0046] 上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

[0047] 此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本公开的一部分，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：

[0048] 图1示出了本公开实施例提供的击穿电容监测方法的流程示意图；

[0049] 图2示出了本公开另一实施例提供的击穿电容监测方法的流程示意图；

[0050] 图3示出了本公开实施例提供的击穿电容监测装置的结构示意图；

[0051] 图4示出了本公开实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

[0052] 为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开具体实施例及相应的附图对本公开技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术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，都属于本公开保护的范围。

[0053] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

[0054] 需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一（个）”、“第二（个）”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”及其变体要被解读为意味着“包括但不限于”的开放式术语。

[0055] 如前文介绍，可以通过调整CVT二次侧电压来满足同相CVT的一次侧电压相等这一物理约束，再基于满足该约束的二次侧电压辨别出击穿电容，然而，CVT的高、低电容的击穿对二次侧电压影响不同，故利用该方法辨识出的击穿电容的准确性还有进一步提升空间。

[0056] 基于此，本发明提出了一种击穿电容监测方法，创造性地将电容击穿监测问题构造为一个多目标优化问题，第一个目标函数是通过调整电容击穿数量，来满足同相电容式电压互感器一次侧电压相等的物理约束，另外增加第二个目标函数，使得击穿电容数量最少，从而可以提高多目标优化模型完备性。与相关技术相比，本公开实施例提供的技术方案不会受到高、低电容的击穿对二次侧电压影响，直接通过电能表检测到准确的二次侧电压数据，利用各二次侧电压数据，结合比值误差数据进行反向推算，得到准确的一次侧电压数据，从而使得后续的第一个目标函数值更精确，得到更加准确的帕累托最优解集，进而大大提高击穿电容的故障信息的准确性；同时，采用多目标求解算法可以保证求解速度，还可以避免算法易陷入局部最优，从而大大提高监测结果的准确性。另外，由于同相电容式电压互感器的二次侧电压数据是由变电站的电能表实时采集上传的，因此，无需现场加装新设备，即可实现击穿电容的在线监测（包括开始监测前已存在的和开始监测后发生的击穿故障）。下面通过具体的实施例对本公开进行详细的描述。

[0057] 为便于对本实施例进行理解，首先对本公开实施例所公开的一种击穿电容监测方法进行详细介绍，本公开实施例所提供的击穿电容监测方法的执行主体一般为具有一定计算能力的计算机设备，该计算机设备例如包括：终端设备或服务器或其它处理设备，终端设备可以为用户设备(UserEquipment，UE)、移动设备、用户终端、终端、个人数字助理(PersonalDigitalAssistant，PDA)、手持设备、计算设备、车载设备等。在一些可能的实现方式中，该击穿电容监测方法可以通过处理器调用存储器中存储的计算机可读指令的方式来实现。

[0058] 图1示出了本公开实施例提供的击穿电容监测方法的流程示意图，从图1可以看出，本公开实施例至少包括步骤S101‑步骤S103：

[0059] 步骤S101：获取多个同相的电容式电压互感器的二次侧电压数据。

[0060] 在本步骤中，可以利用变电站内的电能表在同一时刻，采集多个同相电容式电压互感器的二次侧电压数据。实施时，若变电站的采样时钟同步性较差，则为了确保各二次侧电压数据的准确性，则针对各同相电容式电压互感器中任一目标同相电容式电压互感器，可以收集电能表上传的、与目标同相电容式电压互感器对应的多个二次侧电压采样数据，再求取多个二次侧电压采样数据的平均值，将该平均值作为目标同相电容式电压互感器对应的二次侧电压数据。

[0061] 步骤S102：针对击穿电容监测任务，构建多目标优化模型；多目标优化模型包括以同相电容式电压互感器一次侧电压差距最小为目标的第一个目标函数、和以击穿电容数量最小为目标的第二个目标函数，其中，电容式电压互感器的一次侧电压数据是根据对应的二次侧电压数据和电容式电压互感器中击穿电容所引入的比值误差数据确定的，多目标优化模型的决策变量包括各电容式电压互感器中的击穿高压电容数量和击穿低压电容数量。

[0062] 在本步骤中，击穿电容监测任务，指监测各同相电容式电压互感器中高压电容被击穿的数量以及低压电容被击穿的数量。

[0063] 可以理解的是，同相电容式电压互感器连接于同一根母线，故同相电容式电压互感器的一次侧电压数据应相等，进而可以构造以同相电容式电压互感器一次侧电压差距最小为目标的第一个目标函数。又因为电容击穿故障是渐进性故障，因此被击穿的电容的数量应较少，进而可以构造以击穿电容数量最小为目标的第二个目标函数。

[0064] 电能表可以得到准确的二次侧电压数据，利用各二次侧电压数据，结合比值误差数据，可以反推得到准确的一次侧电压数据，从而使得后续的第一个目标函数值更精确，进而得到更加准确的帕累托最优解集。

[0065] 步骤S103：通过多目标优化算法，对多目标优化模型进行求解，得到帕累托最优解集；并根据帕累托最优解集，确定各电容式电压互感器中击穿电容的故障信息。

[0066] 在本步骤中，多目标优化算法可以为：IMODE（Improved Multi‑operator Differential Evolution，改进的多算子差分演化算法）、SHADE（Success History based Adaptive Differential Evolution，基于成功历史的适应性差分进化算法）、MadDE（Improving  Differential Evolution  through Bayesian Hyperparameter Optimization，基于贝叶斯超参数优化的差分演化算法）等算法，对此本公开实施例不作限定。

[0067] 帕累托最优解集，比如，可以为 。其中， 为针对击穿电容监测任务的一个最优解， ， ，
，其中， 均为自然数，M为电容式电压互感器中
的高压电容数量，N为低压电容数量； 为第i个最优解下，第j个电容式电压互感器中的击穿高压电容数量； 为第i个最优解下，第j个电容式电压互感器中的击穿低压电容数量。

[0068] 可以根据帕累托最优解集，确定各电容式电压互感器中击穿电容的故障信息。比如，设同相电容式电压互感器的数量为3，可以从帕累托最优解集S中选择一个最优解Xa，Xa=（（1，2，1），（1，2，1）），则可以得到以下故障信息：在第1个电容式电压互感器中，有1个击穿高压电容，1个击穿低压电容；在第2个电容式电压互感器中，有2个击穿高压电容，2个击穿低压电容；在第3个电容式电压互感器中，有1个击穿高压电容，1个击穿低压电容。

[0069] 从图1所示的方法可以看出，本公开实施例创造性地将电容击穿监测问题构造为一个多目标优化问题，第一个目标函数是通过调整电容击穿数量，来满足同相电容式电压互感器一次侧电压相等的物理约束，另外增加第二个目标函数，使得击穿电容数量最少，从而可以提高多目标优化模型完备性。与相关技术相比，本公开实施例提供的技术方案不会受到高、低电容的击穿对二次侧电压影响，直接通过电能表检测到准确的二次侧电压数据，利用各二次侧电压数据，结合比值误差数据进行反向推算，得到准确的一次侧电压数据，从而使得后续的第一个目标函数值更精确，得到更加准确的帕累托最优解集，进而大大提高击穿电容的故障信息的准确性；同时，采用多目标求解算法可以保证求解速度，还可以避免算法易陷入局部最优，从而大大提高监测结果的准确性。另外，由于同相电容式电压互感器的二次侧电压数据是由变电站的电能表实时采集上传的，因此，无需现场加装新设备，即可实现击穿电容的在线监测（包括开始监测前已存在的和开始监测后发生的击穿故障）。

[0070] 具体的，一种可能的实施方式中，在上述步骤S102中，所述电容式电压互感器的一次侧电压数据是根据下述方法确定的：

[0071] 步骤A1：根据电容式电压互感器的高压电容数量、低压电容数量、击穿高压电容的数量和击穿低压电容的数量，确定比值误差数据。

[0072] 步骤A2：根据比值误差数据、预设的额定变比数据和二次侧电压数据，确定电容式电压互感器的一次侧电压数据。

[0073] 在本实施例中，可以根据电容式电压互感器的高压电容数量、低压电容数量、击穿高压电容的数量和击穿低压电容的数量，确定比值误差数据。其中，高压电容数量、低压电容数量可以通过读取该电容式电压互感器的档案信息来获取。具体的，比如，可以根据下述公式（1）确定比值误差数据：

[0074] （1）

[0075] 其中， 为 个击穿高压电容和 个击穿低压电容所引入的比值误差数据； 为击穿高压电容数量； 为击穿低压电容数量。

[0076] 示例性的，针对电容式电压互感器A，设电容式电压互感器A的高压电容数量M为10，低压电容数量N为10，击穿高压电容数量 为2，击穿低压电容数量 为2，则根据上述公式（1），可以确定电容式电压互感器A中2个击穿高压电容和2个击穿低压电容所引入的比值误差数据为0。

[0077] 然后，可以根据比值误差数据、预设的额定变比数据和二次侧电压数据，确定电容式电压互感器的一次侧电压数据。具体的，比如，可以根据下述公式（2）确定一次侧电压数据：

[0078] （2）

[0079] 其中， 为电容式电压互感器的一次侧电压数据；为电容式电压互感器的二次侧电压数据；K为电容式电压互感器的额定变比数据。

[0080] 示例性的，设电容式电压互感器A对应的二次侧电压数据U为100V，电容式电压互感器A的额定变比为1000：1，若比值误差数据为2/3，则根据上述公式（2）可以确定电容式电压互感器A对应的一次侧电压数据为66666.67V。

[0081] 具体的，一种可能的实施方式中，在上述步骤S102中，采用以下公式作为第一个目标函数：

[0082]

[0083] 其中， 为第一个目标函数； 为第i台电容式电压互感器的一次侧电压数据；为第j台电容式电压互感器的一次侧电压数据；n为同相的电容式电压互感器的总数。

[0084] 具体的，一种可能的实施方式中，在上述步骤S102中，采用以下公式作为第二个目标函数：

[0085]

[0086] 其中， 为第二个目标函数， 为第i台电容式电压互感器中击穿高压电容的数量； 为第i台电容式电压互感器中击穿低压电容的数量。

[0087] 在具体的应用场景下，由于操作过电压（导致同相电容式电压互感器的一次侧电压数据不相等）、采集故障（导致采集的二次侧电压数据本身就不可靠）等短时影响，可能会降低帕累托最优解集的准确性。基于此，一种可能的实施方式中，所述方法还包括：

[0088] 步骤S104：根据预设筛选标准，对帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集；其中，预设筛选标准包括以下至少一种：第一标准、第二标准和第三标准，其中，第一标准是根据同相电容式电压互感器一次侧电压的一致性确定的，第二标准是根据电容击穿故障的渐进性确定的，第三标准是根据电容式电压互感器中电容的电压与对应耐压值之间的关系确定的。

[0089] 在本实施例中，针对第一标准，由于同相电容式电压互感器一次侧电压的一致性，故针对帕累托最优解集中某一最优解，该最优解中存在2个同相电容式电压互感器1和2的高、低压击穿电容数量，使得同相电容式电压互感器1和2的一次侧电压相差过大，不符合同相电容式电压互感器一次侧电压的一致性，表明该最优解是不合理的，需要筛选掉。

[0090] 针对第二标准，由于电容击穿故障是渐进性故障，因此电容式电压互感器中被击穿的电容是占少数的，若某一最优解中，击穿电容数量占比过大，则表明该最优解是不合理的，需要筛选掉。

[0091] 针对第三标准，可以理解的是，电容式电压互感器中电容的电压不能超过对应的耐压值，否则电容会发生爆炸等危险，若电容式电压互感器正常工作，则表明其中的电容都应小于或等于对应的耐压值，若某一最优解中，击穿电容数量使得每个正常电容分得的电压超过了各自的耐压值，则表明该最优解是不合理的，需要筛选掉。

[0092] 实施时，可以根据第二标准，对帕累托最优解集进行筛选，得到筛选后解集。还可以先根据第一标准，对帕累托最优解集进行筛选，得到筛选结果；再根据第二标准，对筛选结果进行再次筛选，得到筛选后解集。还可以先根据第一标准，对帕累托最优解集进行筛选，得到一次筛选结果；再根据第二标准，对一次筛选结果进行二次筛选，得到二次筛选结果；再根据第三标准，对二次筛选结果进行三次筛选，得到筛选后解集。

[0093] 从上述实施例可以看出，通过第一标准、第二标准和第三标准中的至少一种，对帕累托最优解集进行筛选，可以排除操作过电压、采集故障这些短时因素对于解集的影响，本公开实施例提供的技术方案具备强抗干扰能力，能够保证击穿电容监测结果的稳定性。

[0094] 具体的，一种可能的实施方式中，所述预设筛选标准包括第一标准，所述根据预设筛选标准，对帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集，包括：

[0095] 步骤B1：针对帕累托最优解集中任一第一目标解，获取第一目标解中任两台第一电容式电压互感器分别对应的第一击穿电容数量数据组，第一击穿电容数量数据组包括第一击穿高压电容数量和第一击穿低压电容数量。

[0096] 步骤B2：根据各第一击穿电容数量数据组，确定两台第一电容式电压互感器分别对应的第一个一次侧电压数据和第二个一次侧电压数据。

[0097] 步骤B3：根据第一个一次侧电压数据和第二个一次侧电压数据，确定两台第一电容式电压互感器之间的误差数据。

[0098] 步骤B4：判断误差数据是否小于或等于预设的误差阈值，得到第一判断结果，其中，误差阈值是根据各第一电容式电压互感器的准确度等级确定的。

[0099] 步骤B5：若第一判断结果为否，则将第一目标解从帕累托最优解集中剔除，得到筛选后解集。

[0100] 在本实施例中，误差阈值是根据各第一电容式电压互感器的准确度等级确定的。具体的，误差阈值可以为各第一电容式电压互感器的准确度等级、对应的最大允许比值差的一半，比如，各第一电容式电压互感器的准确度等级为0.2，则误差阈值为0.1%。对于误差阈值的取值，本公开实施例不作限定，可以根据实际需要进行设置。

[0101] 实施时，可以根据第一标准，对帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集。针对帕累托最优解集中任一第一目标解，比如X1，可以随机从中选择两台第一电容式电压互感器，比如电容式电压互感器A和B分别对应的第一击穿电容数量数据组：第一击穿电容数量数据组A和第一击穿电容数量数据组B，其中，第一击穿电容数量数据组A包括第一击穿高压电容数量a1和第一击穿低压电容数量a2，第一击穿电容数量数据组B包括第一击穿高压电容数量b1和第一击穿低压电容数量b2。

[0102] 然后，可以根据各第一击穿电容数量数据组，确定两台第一电容式电压互感器分别对应的第一个一次侧电压数据和第二个一次侧电压数据。具体的，可以获取电容式电压互感器A的高压电容数量、低压电容数量，结合第一击穿高压电容数量a1和第一击穿低压电容数量a2、电容式电压互感器A的额定变比数据和二次侧电压数据，通过执行前述步骤A1‑A2，得到第一个一次侧电压数据。同理，可以利用获取到的电容式电压互感器B的高压电容数量、低压电容数量、第一击穿高压电容数量b1、第一击穿低压电容数量b2、电容式电压互感器B的额定变比数据和二次侧电压数据，通过执行前述步骤A1‑A2，得到第二个一次侧电压数据。

[0103] 接着，可以根据第一个一次侧电压数据和第二个一次侧电压数据，确定两台第一电容式电压互感器之间的误差数据。具体的，比如，可以根据下述公式（3）确定误差数据：

[0104] （3）

[0105] 其中，x为第i台电容式电压互感器和第j台电容式电压互感器之间的误差数据。示例性的，第1台电容式电压互感器的一次侧电压数据为4kV，第2台电容式电压互感器的一次侧电压数据为4.01kV，则根据上述公式（3），可以确定第1台电容式电压互感器和第2台电容式电压互感器之间的误差数据为0.00062。

[0106] 最后，判断误差数据是否小于或等于预设的误差阈值，得到第一判断结果。若第一判断结果为否，则将第一目标解从帕累托最优解集中剔除，从而完成对帕累托最优解集的筛选，得到筛选后解集。比如，预设的误差阈值为0.001，误差数据为0.0015，误差数据0.0015大于误差阈值0.001，则可以将第一目标解从帕累托最优解集中剔除，得到筛选后解集。

[0107] 实施时，若第一判断结果为是，则保留第一目标解，从而完成对帕累托最优解集的筛选。比如，误差数据为0.001，误差数据0.001等于误差阈值0.001，则保留第一目标解。再比如，误差数据为0.0005，误差数据0.0005小于误差阈值0.001，则保留第一目标解，从而完成对帕累托最优解集的筛选。

[0108] 具体的，一种可能的实施方式中，所述预设筛选标准包括所述第二标准，所述根据预设筛选标准，对帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集，包括：

[0109] 步骤C1：针对帕累托最优解集中任一第二目标解，获取第二目标解中任一第二电容式电压互感器对应的第二击穿电容数量数据组，第二击穿电容数量数据组包括第二击穿高压电容数量和第二击穿低压电容数量。

[0110] 步骤C2：判断第二击穿高压电容数量是否小于或等于预设的第一数量阈值，得到第二判断结果；以及判断第二击穿低压电容数量是否小于或等于预设的第二数量阈值，得到第三判断结果。

[0111] 步骤C3：若第二判断结果和第三判断结果都为否，则将第二目标解从帕累托最优解集中剔除，得到筛选后解集。

[0112] 在本实施例中，预设的第一数量阈值和预设的第二数量阈值取决于第二电容式电压互感器中高、低压电容的个数，比如，第二电容式电压互感器中高压电容的个数为a22，低压电容的个数为b22，可以设置第一数量阈值为a22的1/3，第二数量阈值为b22的1/3，对于第一数量阈值和第二数量阈值，本公开实施例不作限定，可以根据实际需要进行设置。

[0113] 实施时，可以根据第二标准，对帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集。比如，设预设的第一数量阈值为3，预设的第二数量阈值为3。可以针对帕累托最优解集中任一第二目标解，比如X2，随机从中选择一第二电容式电压互感器，比如电容式电压互感器C对应的第二击穿电容数量数据组，若第二击穿高压电容数量为3，第二击穿低压电容数量为4，则第二击穿高压电容数量3等于预设的第一数量阈值3，第二击穿低压电容数量4大于预设的第二数量阈值3，即第二判断结果为是，第三判断结果为否，第二判断结果和第三判断结果中仅存在1个否，则保留第二目标解X2，从而实现对帕累托最优解集的筛选，得到筛选后解集。

[0114] 若第二击穿高压电容数量为2，第二击穿低压电容数量为1，则第二击穿高压电容数量2小于预设的第一数量阈值3，第二击穿低压电容数量1小于预设的第二数量阈值3，即第二判断结果和第三判断结果都为是，则保留第二目标解X2，从而实现对帕累托最优解集的筛选，得到筛选后解集。

[0115] 若第二击穿高压电容数量为4，第二击穿低压电容数量为4，则第二击穿高压电容数量4大于预设的第一数量阈值3，第二击穿低压电容数量4大于预设的第二数量阈值3，即第二判断结果和第三判断结果都为否，则将第二目标解X2从帕累托最优解集中剔除，从而实现对帕累托最优解集的筛选，得到筛选后解集。

[0116] 具体的，一种可能的实施方式中，所述预设筛选标准包括所述第三标准，所述根据预设筛选标准，对所述帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集，包括：

[0117] 步骤D1：针对帕累托最优解集中任一第三目标解，获取第三目标解中任一第三电容式电压互感器对应的第三击穿电容数量数据组，第三击穿电容数量数据组包括第三击穿高压电容数量和第三击穿低压电容数量。

[0118] 步骤D2：根据第三电容式电压互感器的高压电容数量、低压电容数量、第三击穿高压电容数量和第三击穿低压电容数量，确定第三电容式电压互感器的正常电容数量。

[0119] 步骤D3：根据第三电容式电压互感器对应的一次侧电压数据和正常电容数量，确定每个正常电容的实际电压数据。

[0120] 步骤D4：判断实际电压数据是否小于或等于预设耐压值，得到第四判断结果；若第四判断结果为否，则将第三目标解从帕累托最优解集中剔除，得到筛选后解集。

[0121] 实施时，可以根据第三标准，对帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集。比如，可以针对帕累托最优解集中任一第三目标解，比如X3，随机从中选择一第三电容式电压互感器，比如电容式电压互感器D对应的第三击穿电容数量数据组，设第三击穿高压电容数量为d1，第三击穿低压电容数量为d2。

[0122] 然后，根据电容式电压互感器D的高压电容数量、低压电容数量、第三击穿高压电容数量和第三击穿低压电容数量，确定电容式电压互感器D的正常电容数量，比如，电容式电压互感器D的高压电容数量为d3，低压电容数量为d4，则电容式电压互感器D的正常电容数量为d3+d4‑d1‑d2。得到电容式电压互感器D的正常电容数量之后，可以根据电容式电压互感器D对应的一次侧电压数据和正常电容数量，确定每个正常电容分得的实际电压数据，其中，电容式电压互感器D对应的一次侧电压数据可以利用d1、d2、d3、d4、电容式电压互感器D的额定变比数据、对应的二次侧电压数据，根据前述步骤A1‑A2确定。实施时，比如，可以根据下述公式（4）确定实际电压数据：

[0123] （4）

[0124] 其中，y为第三电容式电压互感器中每个正常电容对应的实际电压数据。

[0125] 比如，得到一次侧电压数据为UD，则用一次侧电压数据UD除以正常电容数量d3+d4‑d1‑d2，可以得到每个正常电容分得的实际电压数据为UD/（d3+d4‑d1‑d2）。

[0126] 每个正常电容分得的电压不可超过自身的耐压值，因此，可以判断实际电压数据是否小于或等于预设耐压值，得到第四判断结果，若第四判断结果为否，则将第三目标解从帕累托最优解集中剔除，从而完成对帕累托最优解集的筛选，得到筛选后解集。比如，设预设耐压值为10V，实际电压数据为9V，9V小于10V，则保留第三目标解。再比如，设预设耐压值为10V，实际电压数据为10V，二者相等，则保留第三目标解。再比如，设预设耐压值为10V，实际电压数据为11V，10V小于11V，则将第三目标解从帕累托最优解集中剔除。其中，预设耐压值可以根据实际电容规格设置，对此，本公开实施例不作限定。

[0127] 一种可能的实施方式中，所述方法还包括：根据击穿高压电容数量和击穿低压电容数量，对所述筛选后解集中的最优解进行升序排序，得到最终解集。

[0128] 另一种可能的实施方式中，所述方法还包括：

[0129] 步骤S105：获取多个筛选后解集。

[0130] 步骤S106：根据各筛选后解集中各个最优解出现的频次，对各最优解进行降序排序，得到排序结果。

[0131] 步骤S107：根据排名在前预设值位的最优解，确定最终解集。

[0132] 为了得到更加稳定、准确的解集，在本实施例中，可以根据各筛选后解集中各个最优解出现的频次，对各最优解进行降序排序，得到排序结果；选择排名在前预设值位的最优解，构成最终解集。示例性的，可以获取7个筛选后解集，在7个筛选后解集中，存在解1、解2、解3、解4、解5，其中，解1出现了5次；解2出现了4次；解3出现了1次；解4出现了6次；解5出现了7次，则根据各筛选后解集中各个最优解出现的频次，对各最优解进行降序排序，得到排序结果：解5、解4、解1、解2、解3，设预设值为3，则可以选择解5、解4、解1，构成最终解集。其中，预设值可以根据实际需要设置，本公开实施例不作限定。

[0133] 图2示出了本公开另一个实施例提供的击穿电容监测方法的流程示意图，由图2可知，本实施例包括以下步骤S201‑步骤S207：

[0134] 步骤S201：获取多个同相的电容式电压互感器的二次侧电压数据。

[0135] 步骤S202：针对击穿电容监测任务，构建多目标优化模型。多目标优化模型包括以同相电容式电压互感器一次侧电压差距最小为目标的第一个目标函数、和以击穿电容数量最小为目标的第二个目标函数，多目标优化模型的决策变量包括各电容式电压互感器中击穿高压电容的数量和击穿低压电容的数量。实施时，可以采用以下公式作为第一个目标函数：

[0136]

[0137] 其中， 为第一个目标函数； 为第i台电容式电压互感器的一次侧电压数据；为第j台电容式电压互感器的一次侧电压数据；n为同相的电容式电压互感器的总数。

[0138] 实施时，可以采用以下公式作为所述第二个目标函数：

[0139]

[0140] 其中， 为所述第二个目标函数， 为第i台电容式电压互感器中击穿高压电容的数量； 为第i台电容式电压互感器中击穿低压电容的数量。

[0141] 这里，电容式电压互感器的一次侧电压数据是根据对应的二次侧电压数据和所述电容式电压互感器中击穿电容所引入的比值误差数据确定的，具体的，所述电容式电压互感器的一次侧电压数据是根据下述方法确定的：根据所述电容式电压互感器的高压电容数量、低压电容数量、所述击穿高压电容的数量和所述击穿低压电容的数量，确定所述比值误差数据；根据所述比值误差数据、预设的额定变比数据和所述二次侧电压数据，确定所述电容式电压互感器的一次侧电压数据。

[0142] 步骤S203：通过多目标优化算法，对多目标优化模型进行求解，得到帕累托最优解集；并根据帕累托最优解集，确定各电容式电压互感器中击穿电容的故障信息。

[0143] 步骤S204：根据预设筛选标准，对帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集。其中，预设筛选标准包括以下至少一种：第一标准、第二标准和第三标准，其中，第一标准是根据同相电容式电压互感器一次侧电压的一致性确定的，第二标准是根据电容击穿故障的渐进性确定的，第三标准是根据电容式电压互感器中电容的电压与对应耐压值之间的关系确定的。

[0144] 实施时，若所述预设筛选标准包括所述第一标准，则所述根据预设筛选标准，对所述帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集，包括：针对所述帕累托最优解集中任一第一目标解，获取所述第一目标解中任两台第一电容式电压互感器分别对应的第一击穿电容数量数据组，所述第一击穿电容数量数据组包括第一击穿高压电容数量和第一击穿低压电容数量；根据各所述第一击穿电容数量数据组，确定所述两台第一电容式电压互感器分别对应的第一个一次侧电压数据和第二个一次侧电压数据；根据所述第一个一次侧电压数据和所述第二个一次侧电压数据，确定所述两台第一电容式电压互感器之间的误差数据；判断所述误差数据是否小于或等于预设的误差阈值，得到第一判断结果，其中，所述误差阈值是根据各所述第一电容式电压互感器的准确度等级确定的；若所述第一判断结果为否，则将所述第一目标解从所述帕累托最优解集中剔除，得到所述筛选后解集。

[0145] 实施时，若所述预设筛选标准包括所述第二标准，则所述根据预设筛选标准，对所述帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集，包括：针对所述帕累托最优解集中任一第二目标解，获取所述第二目标解中任一第二电容式电压互感器对应的第二击穿电容数量数据组，所述第二击穿电容数量数据组包括第二击穿高压电容数量和第二击穿低压电容数量；判断所述第二击穿高压电容数量是否小于或等于预设的第一数量阈值，得到第二判断结果；以及判断所述第二击穿低压电容数量是否小于或等于预设的第二数量阈值，得到第三判断结果；若所述第二判断结果和所述第三判断结果都为否，则将所述第二目标解从所述帕累托最优解集中剔除，得到所述筛选后解集。

[0146] 实施时，若所述预设筛选标准包括所述第三标准，则所述根据预设筛选标准，对所述帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集，包括：针对所述帕累托最优解集中任一第三目标解，获取所述第三目标解中任一第三电容式电压互感器对应的第三击穿电容数量数据组，所述第三击穿电容数量数据组包括第三击穿高压电容数量和第三击穿低压电容数量；根据所述第三电容式电压互感器的高压电容数量、低压电容数量、所述第三击穿高压电容数量和所述第三击穿低压电容数量，确定所述第三电容式电压互感器的正常电容数量；根据所述第三电容式电压互感器对应的一次侧电压数据和所述正常电容数量，确定每个正常电容的实际电压数据；判断所述实际电压数据是否小于或等于预设耐压值，得到第四判断结果；若所述第四判断结果为否，则将所述第三目标解从所述帕累托最优解集中剔除，得到所述筛选后解集。

[0147] 步骤S205：判断筛选后解集的数量是否等于7，若是，则转步骤S206；若否，转步骤S201。

[0148] 步骤S206：根据各筛选后解集中各个最优解出现的频次，对各最优解进行降序排序，得到排序结果。

[0149] 步骤S207：根据排名在前预设值位的最优解，确定最终解集。

[0150] 本领域技术人员可以理解，在具体实施例方式的上述方法中，各步骤的撰写顺序并不意味着严格的执行顺序，而对实施过程构成任何限定，各步骤的具体执行顺序应当以其功能和可能的内在逻辑确定。需要说明的是，实际应用中，上述所有可能的实施方式可以采用结合的方式任意组合，形成本公开的可能的实施例，在此不再一一赘述。

[0151] 基于相同的构思，本公开实施例还提供了一种击穿电容监测装置，图3示出了本公开实施例提供的击穿电容监测装置的结构示意图，参见图3所示，本公开实施例提供的击穿电容监测装置300包括：

[0152] 获取模块301，用于获取多个同相的电容式电压互感器的二次侧电压数据；

[0153] 多目标优化模型构建模块302，用于针对击穿电容监测任务，构建多目标优化模型；所述多目标优化模型包括以同相电容式电压互感器一次侧电压差距最小为目标的第一个目标函数、和以击穿电容数量最小为目标的第二个目标函数，其中，所述电容式电压互感器的一次侧电压数据是根据对应的二次侧电压数据和所述电容式电压互感器中击穿电容所引入的比值误差数据确定的，所述多目标优化模型的决策变量包括各所述电容式电压互感器中击穿高压电容的数量和击穿低压电容的数量；

[0154] 求解模块303，用于通过多目标优化算法，对所述多目标优化模型进行求解，得到帕累托最优解集；并根据所述帕累托最优解集，确定各所述电容式电压互感器中击穿电容的故障信息。

[0155] 一种可能的实施方式中，所述电容式电压互感器的一次侧电压数据是根据下述方法确定的：

[0156] 根据所述电容式电压互感器的高压电容数量、低压电容数量、所述击穿高压电容的数量和所述击穿低压电容的数量，确定所述比值误差数据；

[0157] 根据所述比值误差数据、预设的额定变比数据和所述二次侧电压数据，确定所述电容式电压互感器的一次侧电压数据。

[0158] 一种可能的实施方式中，在上述装置中，多目标优化模型构建模块302，用于采用以下公式作为所述第一个目标函数：

[0159]

[0160] 其中， 为所述第一个目标函数； 为第i台电容式电压互感器的一次侧电压数据； 为第j台电容式电压互感器的一次侧电压数据；n为同相的电容式电压互感器的总数。

[0161] 一种可能的实施方式中，在上述装置中，多目标优化模型构建模块302，用于采用以下公式作为所述第二个目标函数：

[0162]

[0163] 其中， 为所述第二个目标函数， 为第i台电容式电压互感器中击穿高压电容的数量； 为第i台电容式电压互感器中击穿低压电容的数量。

[0164] 一种可能的实施方式中，所述装置还包括第一筛选模块，用于：

[0165] 根据预设筛选标准，对所述帕累托最优解集中的最优解进行筛选，得到筛选后解集；其中，所述预设筛选标准包括以下至少一种：第一标准、第二标准和第三标准，其中，所述第一标准是根据同相电容式电压互感器一次侧电压的一致性确定的，所述第二标准是根据电容击穿故障的渐进性确定的，所述第三标准是根据电容式电压互感器中电容的电压与对应耐压值之间的关系确定的。

[0166] 一种可能的实施方式中，所述预设筛选标准包括所述第一标准；所述第一筛选模块，用于：

[0167] 针对所述帕累托最优解集中任一第一目标解，获取所述第一目标解中任两台第一电容式电压互感器分别对应的第一击穿电容数量数据组，所述第一击穿电容数量数据组包括第一击穿高压电容数量和第一击穿低压电容数量；

[0168] 根据各所述第一击穿电容数量数据组，确定所述两台第一电容式电压互感器分别对应的第一个一次侧电压数据和第二个一次侧电压数据；

[0169] 根据所述第一个一次侧电压数据和所述第二个一次侧电压数据，确定所述两台第一电容式电压互感器之间的误差数据；

[0170] 判断所述误差数据是否小于或等于预设的误差阈值，得到第一判断结果，其中，所述误差阈值是根据各所述第一电容式电压互感器的准确度等级确定的；

[0171] 若所述第一判断结果为否，则将所述第一目标解从所述帕累托最优解集中剔除，得到所述筛选后解集。

[0172] 一种可能的实施方式中，所述预设筛选标准包括所述第二标准；所述第一筛选模块，用于：

[0173] 针对所述帕累托最优解集中任一第二目标解，获取所述第二目标解中任一第二电容式电压互感器对应的第二击穿电容数量数据组，所述第二击穿电容数量数据组包括第二击穿高压电容数量和第二击穿低压电容数量；

[0174] 判断所述第二击穿高压电容数量是否小于或等于预设的第一数量阈值，得到第二判断结果；以及判断所述第二击穿低压电容数量是否小于或等于预设的第二数量阈值，得到第三判断结果；

[0175] 若所述第二判断结果和所述第三判断结果都为否，则将所述第二目标解从所述帕累托最优解集中剔除，得到所述筛选后解集。

[0176] 一种可能的实施方式中，所述预设筛选标准包括所述第三标准；所述第一筛选模块，用于：

[0177] 针对所述帕累托最优解集中任一第三目标解，获取所述第三目标解中任一第三电容式电压互感器对应的第三击穿电容数量数据组，所述第三击穿电容数量数据组包括第三击穿高压电容数量和第三击穿低压电容数量；

[0178] 根据所述第三电容式电压互感器的高压电容数量、低压电容数量、所述第三击穿高压电容数量和所述第三击穿低压电容数量，确定所述第三电容式电压互感器的正常电容数量；

[0179] 根据所述第三电容式电压互感器对应的一次侧电压数据和所述正常电容数量，确定每个正常电容的实际电压数据；

[0180] 判断所述实际电压数据是否小于或等于预设耐压值，得到第四判断结果；若所述第四判断结果为否，则将所述第三目标解从所述帕累托最优解集中剔除，得到所述筛选后解集。

[0181] 一种可能的实施方式中，所述方法还包括第二筛选模块，用于：

[0182] 获取多个所述筛选后解集；

[0183] 根据各所述筛选后解集中各个最优解出现的频次，对各所述最优解进行降序排序，得到排序结果；

[0184] 根据排名在前预设值位的最优解，确定最终解集。

[0185] 需要说明的是，上述任一的击穿电容监测装置可一一对应实现前述的击穿电容监测方法，这里不再赘述。

[0186] 图4示出了本公开实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。如图4所示，在硬件层面，该电子设备包括处理器，可选地还包括内部总线、网络接口、存储器。其中，存储器可能包含内存，例如高速随机存取存储器(Random‑Access Memory，RAM)，也可能还包括非易失性存储器（non‑volatile memory），例如至少1个磁盘存储器等。当然，该电子设备还可能包括其他业务所需要的硬件。

[0187] 处理器、网络接口和存储器可以通过内部总线相互连接，该内部总线可以是ISA(Industry Standard Architecture，工业标准体系结构）总线、PCI(Peripheral Component Interconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(Extended Industry Standard Architecture，扩展工业标准结构）总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

[0188] 存储器，用于存放程序。具体地，程序可以包括程序代码，程序代码包括计算机操作指令。存储器可以包括内存和非易失性存储器，并向处理器提供指令和数据。

[0189] 处理器从非易失性存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行，在逻辑层面上形成击穿电容监测装置。处理器，执行存储器所存放的程序，并具体用于执行前述方法。

[0190] 处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器（Central Processing Unit，CPU）、网络处理器（Network Processor，NP）等；还可以是数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、现场可编程门阵列（Field－Programmable Gate Array，FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本公开实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本公开实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

[0191] 该电子设备可执行本公开多个实施例提供的击穿电容监测方法，并实现成击穿电容监测装置在图3所示实施例的功能，本公开实施例在此不再赘述。

[0192] 本公开实施例还提出了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储一个或多个程序，该一个或多个程序包括指令，该指令当被包括多个应用程序的电子设备执行时，能够使该电子设备执行本公开多个实施例提供的击穿电容监测方法。

[0193] 本领域内的技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD‑ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

[0194] 本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

[0195] 这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

[0196] 这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

[0197] 在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器 (CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

[0198] 内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器 (RAM) 和/或非易失性内存等形式，如只读存储器 (ROM) 或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

[0199] 计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存 (PRAM)、静态随机存取存储器 (SRAM)、动态随机存取存储器 (DRAM)、其他类型的随机存取存储器 (RAM)、只读存储器 (ROM)、电可擦除可编程只读存储器 (EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器 (CD‑ROM)、数字多功能光盘 (DVD) 或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体 (transitory media)，如调制的数据信号和载波。

[0200] 还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的同一要素。

[0201] 本领域技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD‑ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

[0202] 以上仅为本公开的实施例而已，并不用于限制本公开。对于本领域技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的权利要求范围之内。