[发明专利]变压器直流偏磁预测方法及系统

权利要求书

1.一种变压器直流偏磁预测方法，其特征在于，包括：

采集音频信号；

对所述音频信号进行特征提取得到频谱信息；

将所述频谱信息输入深层神经网络模型，对所述深层神经网络模型进行训练；

获取实时音频信号对应的实时频谱信息，将实时频谱信息输入到训练好的深层神经网络模型，得到实时频谱信息对应的直流偏磁状态的预测概率。

2.根据权利要求1所述的变压器直流偏磁预测方法，其特征在于，将所述频谱信息输入神经网络模型前，还包括：

对所述音频信号进行工况类别标注，具体包括：将含有直流偏磁状态的音频信号和不包含直流偏磁的音频信号进行截取、分离，创建包含两类音频信号的音频库。

3.根据权利要求2所述的变压器直流偏磁预测方法，其特征在于，所述采集音频信号包括：采用拾音传感器对与变压器工作状态进行录音，得到所述直流偏磁状态的音频信号和不包含直流偏磁的音频信号。

4.根据权利要求2所述的变压器直流偏磁预测方法，其特征在于，对所述深层神经网络模型进行训练，包括：

建立深层神经网络模型，所述深层神经网络模型包括多个全连接层，以频谱信息作为神经网络模型输入，以音频库作为标注数据，训练损失函数为二分类交叉熵，采用Adam优化器进行梯度下降运算对神经网络模型进行训练。

5.根据权利要求1所述的变压器直流偏磁预测方法，其特征在于，所述对所述音频信号进行特征提取得到频谱信息，包括：

对所述音频信号进行分帧，选择多个采样点作为一帧；

对该帧进行快速傅立叶变换运算，得到频谱信息。

6.根据权利要求1所述的变压器直流偏磁预测方法，其特征在于，所述对该帧进行快速傅立叶变换运算，包括：

将该帧输入汉明窗后进行快速傅立叶变换运算。

7.根据权利要求1所述的变压器直流偏磁预测方法，其特征在于，所述获取实时音频信号对应的实时频谱信息，包括：

对变压器进行24小时实时监测，获取实时音频信号；

对所述实时音频信号进行特征提取得到实时频谱信息。

8.根据权利要求1所述的变压器直流偏磁预测方法，其特征在于，还包括：

采用移动平均的处理方式对预测概率进行平滑处理得到最终预测概率，所述最终预测概率包括：

其中i为帧号，y_i的概率值，2n+1为平滑帧数。

9.根据权利要求1所述的变压器直流偏磁预测方法，其特征在于，还包括：

设置概率筛选阈值，根据所述筛选阈值将所述预测概率转化为二值化的工况预测结果，工况预测结果包括出现直流偏磁现象和未出现直流偏磁现象。

10.一种变压器直流偏磁预测系统，其特征在于，包括：

采集模块，用于采集音频信号；

特征提取模块，用于对所述音频信号进行特征提取得到频谱信息；

训练模块，用于将所述频谱信息输入深层神经网络模型，对所述深层神经网络模型进行训练；

预测模块，用于获取实时音频信号对应的实时频谱信息，将实时频谱信息输入到训练好的深层神经网络模型，得到实时频谱信息对应的直流偏磁状态的预测概率。