專利名稱：一種基于多特征信息融合技術(shù)的變壓器內(nèi)絕緣老化診斷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變壓器診斷方法，特別是一種變壓器內(nèi)絕緣老化的診斷方法。
背景技術(shù)：
電力變壓器是電力系統(tǒng)的重要設(shè)備，內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電場分布不均勻，隨著電壓等級提高，事故率成上升趨勢。據(jù)統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)每年都有幾次變壓器的大事故發(fā)生，造成直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)上百萬元。另外根據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)電力可靠性管理中心發(fā)布的近幾年全國電力可靠性統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果來看，其故障率最大的部位是變壓器的內(nèi)絕緣，主要故障特點(diǎn)是變壓器絕緣老化嚴(yán)重、運(yùn)行環(huán)境惡劣、變壓器制造質(zhì)量有問題。作為電力系統(tǒng)的主要設(shè)備的變壓器，其故障除給本身帶來重大損失外，還對電力系統(tǒng)安全產(chǎn)生造成很大的影響。國內(nèi)部分電力變壓器已經(jīng)或?qū)⒁_(dá)到其設(shè)計(jì)壽命，因此快速準(zhǔn)確地對變壓器老化狀態(tài)進(jìn)行診斷具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前電力變壓器老化故障診斷的技術(shù)和方法，主要有人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、優(yōu)化技術(shù)、模糊集理論、Petri網(wǎng)絡(luò)、粗糙集理論、模糊證據(jù)理論等。其不足在于參考信息特征少，診斷可信度和精確度不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種基于多特征信息融合技術(shù)的變壓器內(nèi)絕緣老化診斷方法，它增加了信息利用率，顯著提高了融合信息的可信度和精確度。本發(fā)明的目的是通過這樣的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，具體步驟如下
1)選擇特征量，并獲取特征量值；
2)根據(jù)指標(biāo)參量的閾值，采用相對劣化度的計(jì)算方法將步驟I)中選擇的各個(gè)特征量進(jìn)行歸一化處理，得到各個(gè)特征量的劣化度；
3)確定步驟I)中所述各個(gè)特征量的權(quán)重值；
4)步驟2)中得到的各特征量的劣化度分別乘以對應(yīng)步驟3)中計(jì)算得到的對應(yīng)權(quán)重值，再相加得到變壓器整體內(nèi)絕緣的相對劣化度值；
5)工作人員根據(jù)變壓器整體內(nèi)絕緣的相對劣化度值對變壓器的老化程度進(jìn)行判斷。進(jìn)一步，步驟I)中所選擇的特征量包括有糠醛含量、負(fù)載歷史數(shù)據(jù)、油中氣體含量、油品質(zhì)因子和電氣試驗(yàn)因子。進(jìn)一步，糠醛含量和油中氣體含量為監(jiān)測數(shù)據(jù)，油中氣體含量所包括的氣體有H2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2、CO、CO2 和總烴。進(jìn)一步，油品質(zhì)因子包括參數(shù)有油中水分含量、油酸值、油介質(zhì)損耗、油界面張力和油介電強(qiáng)度。進(jìn)一步，電氣試驗(yàn)因子包括參數(shù)有直阻不平衡系數(shù)、鐵芯接地電流、吸收比、繞組介質(zhì)損耗和套管介質(zhì)損耗。
進(jìn)一步，步驟2)中對各個(gè)特征量進(jìn)行歸一化處理，得到各個(gè)特征量的劣化度的具體公式為
權(quán)利要求
1.一種基于多特征信息融合技術(shù)的變壓器內(nèi)絕緣老化診斷方法，其特征在于，具體步驟如下 1)選擇特征量，并獲取特征量值； 2)根據(jù)指標(biāo)參量的閾值，采用相對劣化度的計(jì)算方法將步驟I)中選擇的各個(gè)特征量進(jìn)行歸一化處理，得到各個(gè)特征量的劣化度； 3)確定步驟I)中所述各個(gè)特征量的權(quán)重值； 4)步驟2)中得到的各特征量的劣化度分別乘以對應(yīng)步驟3)中計(jì)算得到的對應(yīng)權(quán)重值，再相加得到變壓器整體內(nèi)絕緣的相對劣化度值； 5)工作人員根據(jù)變壓器整體內(nèi)絕緣的相對劣化度值對變壓器的老化程度進(jìn)行判斷。
2.如權(quán)利要求I所述的一種基于多特征信息融合技術(shù)的變壓器內(nèi)絕緣老化診斷方法，其特征在于步驟I)中所選擇的特征量包括有糠醛含量、負(fù)載歷史數(shù)據(jù)、油中氣體含量、油品質(zhì)因子和電氣試驗(yàn)因子。
3.如權(quán)利要求2所述的一種基于多特征信息融合技術(shù)的變壓器內(nèi)絕緣老化診斷方法，其特征在于糠醛含量和油中氣體含量為監(jiān)測數(shù)據(jù)，油中氣體含量所包括的氣體有H2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2、CO、CO2 和總烴。
4.如權(quán)利要求2所述的一種基于多特征信息融合技術(shù)的變壓器內(nèi)絕緣老化診斷方法，其特征在于油品質(zhì)因子包括參數(shù)有油中水分含量、油酸值、油介質(zhì)損耗、油界面張力和油介電強(qiáng)度。
5.如權(quán)利要求2所述的一種基于多特征信息融合技術(shù)的變壓器內(nèi)絕緣老化診斷方法，其特征在于電氣試驗(yàn)因子包括參數(shù)有直阻不平衡系數(shù)、鐵芯接地電流、吸收比、繞組介質(zhì)損耗和套管介質(zhì)損耗。
6.如權(quán)利要求I所述的一種基于多特征信息融合技術(shù)的變壓器內(nèi)絕緣老化診斷方法，其特征在于，步驟2)中對各個(gè)特征量進(jìn)行歸一化處理，得到各個(gè)特征量的劣化度的具體公式為
7.如權(quán)利要求I所述的一種基于多特征信息融合技術(shù)的變壓器內(nèi)絕緣老化診斷方法，其特征在于，步驟3)中計(jì)算各個(gè)特征量的權(quán)重值的方法為 3-1)設(shè)有個(gè)評估指標(biāo)，決策專家組有 個(gè)專家組成，則構(gòu)造的判斷矩陣為
8.如權(quán)利要求1所述的一種基于多特征信息融合技術(shù)的變壓器內(nèi)絕緣老化診斷方法，其特征在于將步驟2)中所計(jì)算到的各個(gè)特征量的劣化度在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行存儲，若有特征量大于預(yù)設(shè)值，則發(fā)出報(bào)警信息。
全文摘要
一種基于多特征信息融合技術(shù)的變壓器內(nèi)絕緣老化診斷方法，1)選擇特征量，并獲取特征量值；2)采用相對劣化度的計(jì)算特征量進(jìn)行歸一化處理；3)確定各個(gè)特征量的權(quán)重值；4)得到變壓器整體內(nèi)絕緣的相對劣化度值；5)根據(jù)變壓器整體內(nèi)絕緣的相對劣化度值對變壓器的老化程度進(jìn)行判斷。本發(fā)明將本同類型的信息融合在一起并從中提取出具有更多特征或更精確的有用信息的技術(shù)，對變壓器內(nèi)絕緣老化程度進(jìn)行精確的判斷。本發(fā)明可以增加信息利用率，提高融合信息的可信度和精確度，根據(jù)需要可以選取不同的特征量，以及對各個(gè)特征量賦予相應(yīng)權(quán)重值，適用性強(qiáng)，判斷準(zhǔn)確度高。
文檔編號G01R31/12GK102981108SQ20121049764
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者楊麗君, 廖瑞金, 張鐿議, 孟繁津, 伍飛飛, 周之, 楊雁, 鄧幫飛 申請人:重慶大學(xué), 重慶市電力公司電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司