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油浸式變壓器在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)間系統(tǒng)誤差的評(píng)價(jià)方法與流程

文檔序號(hào):12453741閱讀:835來源:國知局
油浸式變壓器在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)間系統(tǒng)誤差的評(píng)價(jià)方法與流程

本發(fā)明涉及信號(hào)分析領(lǐng)域,具體涉及一種油浸式變壓器在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)間系統(tǒng)誤差的評(píng)價(jià)方法。



背景技術(shù):

目前,油浸式變壓器設(shè)備一般有兩種檢測(cè)手段來監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn),監(jiān)控的內(nèi)容是變壓器油內(nèi)特征氣體的含量。一種是在線監(jiān)測(cè),即使用紅外測(cè)譜儀遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)設(shè)備;一種是帶電檢測(cè),即專業(yè)人員到現(xiàn)場(chǎng)對(duì)變壓器內(nèi)部的油進(jìn)行取樣檢測(cè)。在線監(jiān)控裝置費(fèi)用低,會(huì)產(chǎn)生大量密集的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),但其準(zhǔn)確度可能存在一定缺陷;為了安全性考慮,一般電網(wǎng)還會(huì)定期派專業(yè)人員到現(xiàn)場(chǎng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),從而得到相對(duì)于在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)比較稀疏的帶電檢測(cè)數(shù)據(jù),并且當(dāng)在線監(jiān)測(cè)裝置顯示被檢測(cè)的變壓器出問題時(shí),也會(huì)有專業(yè)人員去進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)來核實(shí)情況,從而得到現(xiàn)場(chǎng)帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)。這樣我們就得到了一個(gè)密度高的在線監(jiān)測(cè)時(shí)間序列,一個(gè)密度低的帶電檢測(cè)時(shí)間序列,但是對(duì)于如何評(píng)價(jià)這兩個(gè)不同分布密度的時(shí)間序列的走勢(shì)相似程度,目前沒有現(xiàn)成可用的評(píng)價(jià)方法,因此迫切的需要一個(gè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)來衡量?jī)蓚€(gè)不同分布密度的時(shí)間序列的走勢(shì)相似程度。

要探究?jī)闪袛?shù)據(jù)的走勢(shì)相似程度,一般情況下有皮爾森相關(guān)系數(shù)法(Pearson K.Note on Regression and Inheritance in the Case of Two Parents[J].Proceedings of the Royal Society of London,2006,58:240-242.)、最大信息系數(shù)法(MIC)(Reshef D N,Reshef Y A,Finucane H K,et al.Detecting novel associations in large data sets.[J].Science,2011,334(6062):1518-24.)和多重分形降趨交叉相關(guān)性算法(MF-X-DFA)(Zhou W X.Multifractal detrended cross-correlation analysis for two nonstationary signals.[J].Physical Review E,2008,77(6).)

皮爾森相關(guān)系數(shù)一般用如下公式計(jì)算:

其中r表示兩數(shù)據(jù)列的皮爾森相關(guān)系數(shù),n為樣本量,Xi,Yi、分別為兩個(gè)變量的觀測(cè)值和均值。皮爾森相關(guān)系數(shù)描述的是兩個(gè)變量間線性相關(guān)強(qiáng)弱的程度。r的取值在-1與+1之間,若r>0,表明兩個(gè)變量是正相關(guān),即一個(gè)變量的值越大,另一個(gè)變量的值也會(huì)越大;若r<0,表明兩個(gè)變量是負(fù)相關(guān),即一個(gè)變量的值越大另一個(gè)變量的值反而會(huì)越?。籸的絕對(duì)值越大表明相關(guān)性越強(qiáng)。但是皮爾森相關(guān)系數(shù)有很多缺點(diǎn),比如皮爾森相關(guān)系數(shù)只能探究?jī)勺兞块g的線性相關(guān)關(guān)系,即使r=0,也只能表明兩個(gè)變量間不是線性相關(guān),但有可能是其他方式的相關(guān)。再者,皮爾森相關(guān)系數(shù)研究的是兩個(gè)變量間靜態(tài)的關(guān)系,沒有時(shí)間序列的這一概念。

最大信息系數(shù)法(MIC)用如下公式計(jì)算:

其主要運(yùn)用蒙特卡洛抽樣的思想,將隨機(jī)變量的散點(diǎn)圖分為一定數(shù)量的“格子”,每個(gè)格子落入的散點(diǎn)越多,隨機(jī)變量在該格子上的概率就越大,從而估計(jì)出隨機(jī)變量的聯(lián)合概率密度。分子表示的就是用隨機(jī)變量在格子上的概率估計(jì)出的聯(lián)合概率密度來表示互信息。分母中的|X|,|Y|分別表示X,Y方向共被分成了多少段,B為數(shù)據(jù)總量的0.6或者0.55次方,是個(gè)經(jīng)驗(yàn)值。分母的作用主要是利用這些切割的格子對(duì)得到的互信息系數(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,使所得的最大互信息系數(shù)范圍在(0,1)之間。最大信息系數(shù)法不僅可以衡量線性相關(guān)性,其他形式的相關(guān)性也可以體現(xiàn),比如沒有噪聲的正弦函數(shù)形式的最大信息系數(shù)為1,但是最大信息系數(shù)法仍然存在一個(gè)缺點(diǎn),就是同皮爾森相關(guān)系數(shù)一樣沒有引入時(shí)間序列的概念。

多重分形降趨交叉相關(guān)性算法(MF-X-DFA)用如下步驟進(jìn)行計(jì)算:

首先,假定給定兩時(shí)間序列為x(k),y(k),k=1,2,3...N,構(gòu)造新的時(shí)間序列:

其中分別為樣本均值。

然后將X(i),Y(i)分為Ns個(gè)不重疊的子序列,每一個(gè)子序列具有相同長(zhǎng)度s,使得N(s)=int(N/s),得到Xv(i)={X(i),(v-1)s+1≤i≤vs},Yv(i)={Y(i),(v-1)s+1≤i≤vs},v=1,2,3...Ns。再用多項(xiàng)式函數(shù)對(duì)每個(gè)子序列進(jìn)行最小二乘法擬合(LSM擬合),得到擬合曲線則每一個(gè)子序列的降趨協(xié)方差表示為:

波動(dòng)函數(shù)定義為:

最后,如果兩個(gè)時(shí)間序列具有長(zhǎng)程交叉相關(guān)性,則波動(dòng)函數(shù)Fxy(s)和時(shí)間間隔s存在冪律關(guān)系式hxy的取值范圍為(0,1)。若hxy=0.5則表明兩時(shí)間序列各自不具有長(zhǎng)程相關(guān)性,即時(shí)間序列可以用隨機(jī)游走來描述,且兩者間不存在長(zhǎng)程交叉相關(guān)性;若0<hxy<0.5,則表明兩時(shí)間序列各自具有反持久性效應(yīng),且兩者間具有冪律關(guān)系式的反持久性效應(yīng)的交叉相關(guān)性;若0.5<hxy<1,則表明兩時(shí)間序列各自具有長(zhǎng)程相關(guān)性,兩者間具有冪律關(guān)系式的持久性效應(yīng)的交叉相關(guān)性。但是,多重分形降趨交叉相關(guān)性算法(MF-X-DFA)只能用于兩個(gè)相同長(zhǎng)度的時(shí)間序列。

由此可知,上述現(xiàn)有的方法均不能直接用于油浸式變壓器在線監(jiān)測(cè)時(shí)間序列與帶電時(shí)間序列的走勢(shì)相似程度的分析。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明提供了一種油浸式變壓器在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)間系統(tǒng)誤差的評(píng)價(jià)方法,經(jīng)計(jì)算得到系統(tǒng)誤差ρ,通過該值的大小準(zhǔn)確描述了在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)間序列和帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)間序列的走勢(shì)相似程度,該評(píng)價(jià)方法客觀公正,簡(jiǎn)單易行。

一種油浸式變壓器在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)間系統(tǒng)誤差的評(píng)價(jià)方法,包括如下步驟:

(1)、通過遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)設(shè)備獲得油浸式變壓器油內(nèi)特征氣體的含量,記為在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);通過人工取樣獲得油浸式變壓器油內(nèi)特征氣體的含量,記為在帶電檢測(cè)數(shù)據(jù);分別對(duì)在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,得到時(shí)間間隔相同且時(shí)間點(diǎn)相互對(duì)應(yīng)的兩組特征氣體含量-時(shí)間序列;

(2)、將預(yù)處理后的在線監(jiān)測(cè)特征氣體含量-時(shí)間序列分為兩個(gè)集合,既有在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)又有真實(shí)帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)刻對(duì)應(yīng)的在線監(jiān)測(cè)特征氣體含量值組成的集合記為O1,剩余在線監(jiān)測(cè)特征氣體含量值組成的集合記為O2;

再將預(yù)處理后的帶電檢測(cè)特征氣體含量-時(shí)間序列分為兩個(gè)集合,既有真實(shí)帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)又有在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)刻對(duì)應(yīng)的帶電檢測(cè)特征氣體含量值組成的集合記為F1,剩余帶電檢測(cè)特征氣體含量值組成的集合記為F2;

(3)按如下的式(Ⅰ)進(jìn)行計(jì)算,得到系統(tǒng)誤差ρ,并通過ρ值的大小來評(píng)價(jià)油浸式變壓器在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)的走勢(shì)相似程度;

ρ=αρ1+(1-α)ρ2 (Ⅰ);

式中,ρ1為集合O1與集合F1的系統(tǒng)誤差,α為集合O1與集合F1的系統(tǒng)誤差權(quán)重;ρ2為集合O2與集合F2的系統(tǒng)誤差,1-α為集合O2與集合F2的系統(tǒng)誤差權(quán)重;

0<α<1。

作為優(yōu)選,步驟(1)中,所述的特征氣體包括總烴、乙烯、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、氫氣、一氧化碳或二氧化碳;

所述特征氣體的含量為特征氣體的質(zhì)量濃度或體積濃度。

作為優(yōu)選,步驟(1)中,所述的預(yù)處理以一天為時(shí)間間隔,一天內(nèi)有多個(gè)數(shù)據(jù)的取平均數(shù),沒有數(shù)據(jù)的用線性插值代替。

步驟(3)中,系統(tǒng)誤差權(quán)重α的確定采用經(jīng)驗(yàn)值,因?yàn)镺1、F1部分有準(zhǔn)確帶電數(shù)據(jù),權(quán)重分配大一些,優(yōu)選0.6≤α≤0.8。

步驟(3)中,ρ1與ρ2的計(jì)算公式如下式(Ⅱ)所示:

k=1或2,i、j分別代表在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)或帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)的第i個(gè)點(diǎn)和第j個(gè)點(diǎn);

|Ok|表示集合Ok中的元素個(gè)數(shù);

ρkij表示ρk的第j個(gè)點(diǎn)到第i個(gè)點(diǎn)的分量,lkij表示ρkij的權(quán)重。

ρkij為ρk的第j個(gè)點(diǎn)到第i個(gè)點(diǎn)的分量,表示在線數(shù)據(jù)和帶電數(shù)據(jù)的第j個(gè)點(diǎn)到第i個(gè)點(diǎn)的系統(tǒng)誤差,對(duì)于每一部分的系統(tǒng)誤差,我們用其序列內(nèi)每?jī)蓚€(gè)對(duì)應(yīng)點(diǎn)的系統(tǒng)誤差加權(quán)之和來衡量,而每?jī)蓚€(gè)對(duì)應(yīng)點(diǎn)的系統(tǒng)誤差我們用這兩個(gè)對(duì)應(yīng)點(diǎn)變化的方向和幅度來衡量,變化方向相同,變化幅度相近的系統(tǒng)誤差值大,表示兩時(shí)間序列走勢(shì)相似度高;變化方向相反,變化幅度差距大的系統(tǒng)誤差值小,表示兩時(shí)間序列走勢(shì)相似度低。

當(dāng)且時(shí),ρk=0,k=1,2。

否則有:

其中:

Oki表示序列Ok中第i項(xiàng)。

對(duì)每一個(gè)ρkij,我們從其連線的變化方向和變化幅度兩個(gè)層面來確定其取值,若同向變化,則取正值,變化幅度越相似,ρkij的絕對(duì)值越大;反向取負(fù)值,變化幅度越越大,ρkij的絕對(duì)值越大。當(dāng)在線數(shù)據(jù)和帶電數(shù)據(jù)其中有一組連線是平行于橫坐標(biāo)的直線時(shí),因?yàn)樗鼪]有方向,所以我們用另一組連線的變化幅度來衡量此刻的系統(tǒng)誤差。當(dāng)兩連線均平行于橫坐標(biāo)時(shí),表示它們的變化無論方向還是幅度都是一致的,因此定值為1。另外,當(dāng)帶電數(shù)據(jù)不全為0而在線數(shù)據(jù)全為0時(shí),我們認(rèn)為很可能是色譜儀出現(xiàn)了問題,此時(shí)我們將其系數(shù)定義為0。

對(duì)于每?jī)蓚€(gè)點(diǎn)的系統(tǒng)誤差對(duì)整體系統(tǒng)誤差的權(quán)重分配,我們采用了氣體濃度和時(shí)間距離兩個(gè)復(fù)合權(quán)重,兩點(diǎn)的氣體濃度越高、時(shí)間距離越遠(yuǎn)權(quán)重越大。

lkij的計(jì)算公式如下式(Ⅲ):

其中,k=1或2,︱Fk︱表示集合Fk中的元素個(gè)數(shù);

Fki表示數(shù)量Fk的第i個(gè)數(shù)據(jù),k=1,2。

Eki表示Fk序列第i個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的時(shí)間,k=1,2。

首先,因?yàn)槲覀兏P(guān)注氣體濃度較高時(shí)測(cè)量的準(zhǔn)確性,因此用氣體濃度來構(gòu)建一個(gè)ρkij的權(quán)重表達(dá)式,氣體濃度越高,權(quán)重越大,記akij為氣體濃度權(quán)重。

然后,我們關(guān)注不同時(shí)間距離下兩連線對(duì)整體走勢(shì)的描述重要性不同,因此用距離來構(gòu)建一個(gè)ρkij的權(quán)重表達(dá)式,時(shí)間跨度越遠(yuǎn)權(quán)重越大,記bkij為時(shí)間距離權(quán)重。

然后,綜合氣體濃度權(quán)重和時(shí)間距離權(quán)重,令:

分子表示用每段點(diǎn)j到點(diǎn)i的氣體濃度權(quán)重和時(shí)間距離權(quán)重的積作為新的權(quán)重,分母是歸一化處理。

至此,所有的ρkij和lkij均計(jì)算出來了,代入式(Ⅱ)中,分別得出ρ1與ρ2,再代入式(Ⅰ)中,得出系統(tǒng)誤差ρ。

作為優(yōu)選,對(duì)步驟(3)中得到的系統(tǒng)誤差ρ進(jìn)行歸一化處理,做如下映射:

將系統(tǒng)誤差系數(shù)的取值范圍在保持原有順序的基礎(chǔ)上由(-1,1]映射為(0,1]。

通過上述評(píng)價(jià)方法最終獲得的系統(tǒng)誤差ρ的結(jié)果取值范圍為(0,1],且上下平移在線數(shù)據(jù)不會(huì)改變算法結(jié)果,值越大越好。結(jié)果的值越大代表在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)的走勢(shì)越相近;越小表示在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)的走勢(shì)越不相同。

其中,算法取到邊界點(diǎn)的條件為:當(dāng)結(jié)果為1時(shí),即帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)的線性插值和在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的曲線完全平行。當(dāng)結(jié)果為0時(shí),即帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)的線性插值和在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的曲線關(guān)于平行于橫坐標(biāo)的直線y=a對(duì)稱時(shí),且?guī)щ姍z測(cè)數(shù)據(jù)任意兩點(diǎn)的斜率為正負(fù)無窮,a是任意時(shí)刻兩曲線上點(diǎn)的均值。也就是說0值只能趨近不能到達(dá)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):

本發(fā)明中的評(píng)價(jià)方法引入了時(shí)間序列的概念,通過一系列計(jì)算后可以得到系統(tǒng)誤差ρ,該值可以準(zhǔn)確描述在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)間序列和帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)間序列的走勢(shì)相似程度,該評(píng)價(jià)方法客觀公正,簡(jiǎn)單易行。

附圖說明

圖1為某變壓器油內(nèi)乙烯濃度的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比圖;

圖2為某變壓器油內(nèi)二氧化碳?xì)怏w濃度的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比圖;

圖3為某變壓器油內(nèi)一氧化碳濃度的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比圖;

圖4為某變壓器油內(nèi)一氧化碳濃度的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比圖;

圖5為某變壓器油內(nèi)一氧化碳濃度的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比圖;

以上數(shù)據(jù)均來自不同變壓器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明,但本發(fā)明不限于下述實(shí)施例。

實(shí)施例1監(jiān)控油浸式變壓器油內(nèi)乙烯氣體的濃度,數(shù)據(jù)如圖1所示:

對(duì)兩個(gè)時(shí)間序列進(jìn)行預(yù)處理,在線監(jiān)測(cè)時(shí)間序列以一天為時(shí)間間隔,一天內(nèi)有多個(gè)數(shù)據(jù)的取平均數(shù),沒有數(shù)據(jù)的用線性插值代替;帶電檢測(cè)時(shí)間序列也以一天為時(shí)間間隔,一天內(nèi)有多個(gè)數(shù)據(jù)的取平均數(shù),沒有數(shù)據(jù)的用線性插值代替。

然后將數(shù)據(jù)分為兩個(gè)部分來研究,一部分是在線時(shí)間序列對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)有帶電數(shù)據(jù)的部分組成的集合,記作O1,對(duì)應(yīng)的帶電時(shí)間序列部分為F1,另一部分是在線時(shí)間序列對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)沒有帶電數(shù)據(jù)的部分組成的集合,記作O2,對(duì)應(yīng)的帶電時(shí)間序列部分為F2。記O1、F1部分對(duì)整體系統(tǒng)誤差的影響權(quán)重為α,O2、F2部分對(duì)整體系統(tǒng)誤差的影響權(quán)重為1-α,ρ1和ρ2分別表示O1、F1和O2、F2兩部分的系統(tǒng)誤差,則整體的系統(tǒng)誤差為ρ=αρ1+(1-α)ρ2。記ρkij是ρk的第j個(gè)點(diǎn)到第i個(gè)點(diǎn)的分量,表示在線數(shù)據(jù)和帶電數(shù)據(jù)的第j個(gè)點(diǎn)到第i個(gè)點(diǎn)的系統(tǒng)誤差,記lkij為ρkij綜合的權(quán)重,因此有:

|Ok|表示集合Ok中的元素個(gè)數(shù),k=1,2。

當(dāng)且時(shí),ρk=0,k=1,2。

否則有:

其中:

Oki表示序列Ok中第i項(xiàng)。

對(duì)每一個(gè)ρkij,我們從其連線的變化方向和變化幅度兩個(gè)層面來確定其取值,若同向變化,則取正值,變化幅度越相似ρkij的絕對(duì)值越大;反向取負(fù)值,變化幅度越越大ρkij的絕對(duì)值越大。當(dāng)在線數(shù)據(jù)和帶電數(shù)據(jù)其中有一組連線是平行于橫坐標(biāo)的直線時(shí),因?yàn)樗麤]有方向,所以我們用另一組連線的變化幅度來衡量此刻的系統(tǒng)誤差。當(dāng)兩連線均平行于橫坐標(biāo)時(shí),表示他們的變化無論方向還是幅度都是一致的,因此定值為1。另外,當(dāng)帶電數(shù)據(jù)不全為0而在線數(shù)據(jù)全為0時(shí),我們認(rèn)為很可能是色譜儀出現(xiàn)了問題,此時(shí)我們將其系數(shù)定義為0。

最后再來確定每個(gè)連線的權(quán)重lkij。

首先,因?yàn)槲覀兏P(guān)注氣體濃度較高時(shí)測(cè)量的準(zhǔn)確性,因此用氣體濃度來構(gòu)建一個(gè)ρkij的權(quán)重表達(dá)式,氣體濃度越高,權(quán)重越大,記akij為ρkij的權(quán)重。

然后,我們關(guān)注不同時(shí)間距離下兩連線對(duì)整體走勢(shì)的描述重要性不同,因此用距離來構(gòu)建一個(gè)ρkij的權(quán)重表達(dá)式,時(shí)間跨度越遠(yuǎn)權(quán)重越大,記bkij為ρkij的權(quán)重。

然后,綜合氣體濃度權(quán)重和時(shí)間距離權(quán)重,令:

分子表示用每段點(diǎn)j到點(diǎn)i的氣體濃度權(quán)重和時(shí)間距離權(quán)重的積作為新的權(quán)重,分母是歸一化處理。

至此,所有的ρkij和lkij均計(jì)算出來了,因?yàn)镺1、F1部分有準(zhǔn)確帶電數(shù)據(jù),權(quán)重分配大一些,令α=0.6,則系統(tǒng)誤差為:

最后,做歸一化處理,做如下映射:

將系統(tǒng)誤差系數(shù)的取值范圍在保持原有順序的基礎(chǔ)上由(-1,1]映射為(0,1]。最終得到的系統(tǒng)誤差為0.7881。

圖1為某變壓器油內(nèi)乙烯濃度的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比圖,觀察可知,兩組數(shù)據(jù)的時(shí)間序列只有開始一小段方向相反,中間一小段幅度不一致,其它地方兩時(shí)間序列的走勢(shì)很相近,兩組時(shí)間序列的走勢(shì)相似程度與計(jì)算得到的系統(tǒng)誤差的數(shù)值相符。

實(shí)施例2監(jiān)控油浸式變壓器油內(nèi)二氧化碳?xì)怏w的濃度,數(shù)據(jù)如圖2所示:

采用與實(shí)施例1中相同的計(jì)算方式,計(jì)算得到的系統(tǒng)誤差為0.6573。

觀察圖2可知,兩組數(shù)據(jù)的時(shí)間序列的總體走勢(shì)表現(xiàn)一般,中間部分出現(xiàn)一個(gè)較大的偏差,緊接著又有一個(gè)反向階段,尾部的方向也相反,兩組時(shí)間序列的走勢(shì)相似程度與計(jì)算得到的系統(tǒng)誤差的數(shù)值相符。

實(shí)施例3監(jiān)控油浸式變壓器油內(nèi)一氧化碳?xì)怏w的濃度,數(shù)據(jù)如圖3所示:

采用與實(shí)施例1中相同的計(jì)算方式,計(jì)算得到的系統(tǒng)誤差為0.3478。

觀察圖3可知,兩組數(shù)據(jù)的時(shí)間序列的總體走勢(shì)表現(xiàn)很差,帶電時(shí)間序列幾乎沒有波動(dòng),而在線時(shí)間序列有很多個(gè)大幅波動(dòng),兩組時(shí)間序列的走勢(shì)相似程度與計(jì)算得到的系統(tǒng)誤差的數(shù)值相符。

由以上三個(gè)實(shí)施例可以看出,系統(tǒng)誤差的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是客觀公正的,可以很好地描述在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和帶電檢測(cè)數(shù)據(jù)兩時(shí)間序列走勢(shì)的相似程度。

實(shí)施例4監(jiān)控油浸式變壓器油內(nèi)一氧化碳?xì)怏w的濃度,數(shù)據(jù)如圖4所示:

采用與實(shí)施例1中相同的計(jì)算方式,計(jì)算得到的系統(tǒng)誤差為0.3119。

對(duì)比例1~2監(jiān)控油浸式變壓器油內(nèi)一氧化碳?xì)怏w的濃度,數(shù)據(jù)如圖4所示:

分別通過皮爾森相關(guān)系數(shù)法和最大信息系數(shù)法對(duì)圖4中的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,得到的皮爾森相關(guān)系數(shù)為-0.4135,最大信息系數(shù)為0.9179。

觀察圖4可知,兩組數(shù)據(jù)的時(shí)間序列隨時(shí)間的推移近似是相反的走勢(shì),顯然最大信息系數(shù)為0.9179不能準(zhǔn)確體現(xiàn)在線測(cè)試一氧化碳數(shù)據(jù)和帶電測(cè)試一氧化碳插值數(shù)據(jù)兩個(gè)時(shí)間序列的走勢(shì)關(guān)系。而采用本發(fā)明中的方法獲得的系統(tǒng)誤差為0.3119和皮爾森相關(guān)系數(shù)為-0.4135較好地描述了兩時(shí)間序列的走勢(shì)相似度情況。

實(shí)施例5監(jiān)控油浸式變壓器油內(nèi)一氧化碳?xì)怏w的濃度,數(shù)據(jù)如圖5所示:

采用與實(shí)施例1中相同的計(jì)算方式,計(jì)算得到的系統(tǒng)誤差為0.7426。

對(duì)比例3~4監(jiān)控油浸式變壓器油內(nèi)一氧化碳?xì)怏w的濃度,數(shù)據(jù)如圖5所示:

分別通過皮爾森相關(guān)系數(shù)法和最大信息系數(shù)法對(duì)圖5中的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,得到的皮爾森相關(guān)系數(shù)為1,最大信息系數(shù)為1。

觀察圖5可知,兩組數(shù)據(jù)的時(shí)間序列的走勢(shì)隨時(shí)間變化方向基本一致,但變化的幅度有所不同,顯然最大信息系數(shù)和皮爾森相關(guān)系數(shù)為1均不能準(zhǔn)確體現(xiàn)在線測(cè)試一氧化碳數(shù)據(jù)和帶電測(cè)試一氧化碳插值數(shù)據(jù)兩個(gè)時(shí)間序列的走勢(shì)關(guān)系,而系統(tǒng)誤差系數(shù)0.7426較好地描述了兩時(shí)間序列的走勢(shì)情況。

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