[发明专利]基于灰度理论的变压器运行状态的振声检测方法以及装置

权利要求书

1.一种基于灰度理论的变压器运行状态的振声检测方法，其特征在于，包括：

步骤1，输入实测的变压器的振声信号的数据序列；

S＝[S₁,S₂,…,S_N]

其中，S表示实测振声信号数据序列，长度为N；

S_i表示序号为i的实测振声信号；

i＝1,2,…,N；

步骤2，估计所述数据序列的分布概率F_m；

步骤3，根据所述分布概率F_m，计算所述数据序列中每个数据所对应的熵值；

步骤4，根据所述数据的熵值由大到小的顺序，重新排列所述数据序列；

其中，S_H表示根据熵值H_n由大到小重新排列的数据序列；

Hⁿ表示序号,Hⁿ∈{1,2,…,N}，n＝1,2,…,N；

记录数据原来的序号，即

步骤5，根据重新排列的所述数据序列，逐点计算灰度矢量；

步骤6，根据所述灰度矢量，判断变压器的运行状态；

其中，所述步骤2包括：

步骤21，确定所述数据的分布范围；

最大值最小值

分布范围Ω：Ω＝[S_MIN S_MAX]

步骤22，确定区间个数；

计算相邻数据点的间隔：δ_i＝S_i+1-S_i,i＝1,2,…,N-1

计算间隔的最小值：

计算间隔的个数：

计算最佳的间隔个数：

步骤23，计算样本数据的分布概率；

其中，所述步骤23包括：

步骤231，将分布范围Ω划分为M个区间，每个区间的分布范围为：

步骤232，统计落入区间Ω_m的训练数据个数C_m，并计算分布概率F_m：

其中，所述步骤3包括：

步骤31，确定每个数据所在的区间：

如果

则S_n∈Ω_m m＝1,2,…,M，n＝1,2,…,N；

记为I_n＝m，表示第n个数据点S_n位于第m个区间Ω_m中；

步骤32，计算每个数据所对应的熵值：

H_n表示第n个数据点S_n所对应的熵值；

如果j≤0或者jM：C_j＝0，C_jlog₂C_j＝0

其中，所述步骤5包括：

a_n＝[B_nB_n^T]^-1B_n^TY_n,n＝2,3,…,N；

其中：a_n表示第n点的二维灰度矢量；

z_n＝0.5S_H(n)+0.5S_H(n-1)

S_H(n)表示数据序列S_H中的第n点，即

其中，所述步骤6包括：

ρ_n表示灰度比值；||*||₂表示矢量*的L₂模；

如果则变压器在时刻处于正常运行状态；

如果则变压器在时刻处于异常运行状态；

其中：

表示第n点根据熵值重新排序之前所对应的序号。