声纹检测

变压器等电力设备运行时产生的声学信号体现大量的状态信息，就像人的指纹一样具有辨识特征。当设备出现异常时，声纹会随之改变。据此，国网安徽电力等单位研发了声纹检测装置，能够“听”出变压器内部异常。

变电运维工作是变电站安全稳定运行的重要保障，随着大电网建设的不断推进，变电站设备数量迅猛增长，依据电网公司设备部智能运检体系规划，针对当前变电站工作量激增与人员相对短缺的矛盾以及变电站智慧化水平有限等问题，并且随着计算机技术和人工智能技术不断飞速发展，提出了智慧变电站解决方案，自主研发面向变电站的智能巡检机器人、变电站智能消防机器人、避雷器在线监测、智能声纹检测系统、厂站图像识别联合巡视设备、变电信息综合处理系统等系列产品，攻关可见光/红外图像识别、声纹识别、边缘计算等人工智能关键技术。

声纹检测技术可以助力巡检人员对变压器状态进行检测和评估。文中提出一种基于声纹压缩和代价敏感的变压器状态检测和评估方法。该方法首先提取变压器音频的声纹特征，然后在频率维度上对声纹特征进行筛选和压缩，最后使用卷积神经网络评估变压器状态，并引入代价敏感损失函数以提高对难检出样本的关注度。以某35 kV变压器为研究对象，通过收集现场音频、模拟实验和样本扩充得到变压器音频数据集。测试结果表明，文中所提方法将声纹维度从1 025维降低到80维，计算量和显存分别降低到1 025维的8.1%和7.7%。同时，所提方法的声纹识别准确率高达83.5%，并将最难检出的短路电流异常状态的召回率从48.2%提升至63.6%。

为促进声纹监测技术在电力行业的规模化应用、产业化发展，由EPTC变电专家工作委员会联合国网公司电力设施振动与声学技术实验室定于2024年6月21日在长沙市组织召开《声纹监测技术应用与发展》编写启动会。

为促进声纹检测技术在电力行业的规模化应用、产业化发展，6月21日，由EPTC变电专家工作委员会组织的《电力用声纹检测技术应用与发展》编写研讨会在长沙成功召开。来自电网公司、科研院所及委员单位的20多位代表参加了会议。

近期，宁夏超高压电力工程有限公司科技创新中心高级技术研发员李波和同事打算在±1100千伏吉泉线（宁夏段）铁塔上搭建驻塔式机巢，配合搭载红外测温仪、声纹检测等装置的无人机，对线路实施全景智能监控，解决输电通道人工巡检效率低、检查范围覆盖不全的问题。

变压器等电力设备运行时产生的声学信号体现大量的状态信息，就像人的指纹一样具有辨识特征。当设备出现异常时，声纹会随之改变。据此，国网安徽电力等单位研发了声纹检测装置，能够“听”出变压器内部异常。