[发明专利]一种多维度变压器运行状态评价方法

说明书

本发明涉及变压器状态评估技术领域，特别涉及一种多维度变压器运行状态评价方法，包含：采集变压器油运行状态的色谱分析数据、电气试验数据和油化试验数据，将获取到的数据作为样本数据并进行标准化处理；将标准化处理后的数据划分为训练样本和测试样本；利用训练样本并结合支持向量机，构建变压器运行状态多维度评价模型，获取故障诊断的目标函数；迭代求解变压器运行状态多维度评价模型中目标函数的最佳可行解。本发明通过油中溶解气体、局部放电、绕组变形与热点温升、绝缘微水等多维度进行评价，故障诊断时间短，收敛速度快等优点，获得较高的准确率；利用多因素进行证据融合，可信度较高，评估结论清晰、准确，实用性和可操作性强。

技术领域

本发明涉及变压器状态评估技术领域，特别涉及一种多维度变压器运行状态评价方法。

背景技术

随着电网容量不断扩大，电网的安全与可靠运行显得尤其重要。大型电力变压器作为电力系统中电能传输的枢纽，其运行状态直接关系到了电网的正常、高效、经济运行。由于电力变压器本身是一个极为复杂的系统，建立一个基于实时状态的，兼顾经济性和可靠性的变压器状态检修模型存在较大难度。目前国内外以变压器绝缘状态评估为主要研究方向，大多故障诊断方法通过油中溶解气体分析实现，该基于油中溶解气体分析的故障诊断研究较多，也较为成熟。变压器在实际运行过程中可能会受到多方面的影响，例如放电、微水等数据，单独通过油中溶解气成分进行分析，容易造成分析结果与实际情况存在误差等情形。

发明内容

为此，本发明提供一种多维度变压器运行状态评价方法，通过油中溶解气体、局部放电、绕组变形与热点温升、绝缘微水等多维度进行评价，提高变压器健康运行状态评价的准确性，实用性和可操作性强。

按照本发明所提供的设计方案，一种多维度变压器运行状态评价方法，含如下内容：

采集变压器油运行状态的色谱分析数据、电气试验数据和油化试验数据，将获取到的数据作为样本数据并进行标准化处理；将标准化处理后的数据划分为训练样本和测试样本；

利用训练样本并结合支持向量机，构建变压器运行状态多维度评价模型，获取故障诊断的目标函数；

迭代求解变压器运行状态多维度评价模型中目标函数的最佳可行解。

上述的，色谱分析数据包含油中溶解气体组分数据；电气试验数据包含局部区域放电数据、绕组变形与绕组热点温升监测数据；油化试验数据包含绝缘微水监测数据。

优选的，溶解气体组分数据包含氢气、甲烷、乙炔、乙烯和乙烷该五种特征气体含量。

上述的，电气试验数据包含绕组直流电阻、绕组绝缘电阻、吸收比和极化指数、绕组介损和铁芯接地电流。

上述的，油化试验数据包含击穿电压、变压器油中微水、变压器油介损、变压器油酸值。

上述的，标准化处理采用尺度预处理，将样本数据映射在同一个范围[a，b]内，其中，a、b分别表示数值范围的上、下限。

上述的，利用殖民竞争算法求解目标函数，根据预设迭代停止条件，选取支持向量机的最佳组合参数并存储，将该最佳组合参数作为目标函数的最佳可行解。

优选的，预设迭代停止条件为预先设定的迭代最大值次数。

上述的，还包含：训练样本并结合支持向量机，构建双层变压器绝缘评估模型；利用该双层变压器绝缘评估模型进行变压器绝缘状态评估。

优选的，通过最优传递矩阵对双层变压器绝缘评估模型进行训练，获取变压器绝缘性能评估指标权重；融合每个绝缘性能评估指标中的状态量和状态量证据之间的冲突度，获取对应绝缘性能评估指标的基准概率分布矩阵；利用基准概率分布矩阵确定变压器绝缘状态所属等级。

本发明的有益效果：