[发明专利]一种高寒区域配电变压器故障分布分析方法

说明书

本发明公开了一种高寒区域配电变压器故障分布分析方法。所述方法首先收集高寒区域配电变压器的历史故障信息、配电变压器GIS信息、天气信息以及配电变压器特性数据，然后将数据集进行初始化并随机分成训练集和验证集，用来训练和测试高寒区域配电变压器故障分布分析模型，在满足精度要求后，则模型训练完成。和现有技术相比，针对高寒区域独特的气候条件和季节性负荷引起的故障问题，本发明通过挖掘历史数据中高寒区域配电变压器故障的分布特点，建立分析模型，找出配电变压器故障的分布规律，该方法可以明确高寒区域配电变压器安全运维检修的重点环节，有助于提高配网运行效率。

技术领域

本发明属于配用电技术领域，特别涉及一种高寒区域配电变压器故障分布分析方法。

背景技术

配电变压器分布范围广、涉及变压器和线路众多，其运行和管理除了要考虑变压器和线路本身性能和状态外，还会受到外部气候、环境、用户等各种复杂因素的影响。特别是在高寒的特殊环境下，温度骤变和冰雪覆盖等因素均会引起配电变压器的故障，且高寒区域季节性负荷较为明显，会导致配电变压器在某一时段故障频发。因此，保证高寒区域配电变压器的安全高效运行具有重要意义。针对这一问题，本发明通过挖掘历史数据中高寒区域配电变压器故障的分布特点，建立分析模型，找出高寒区域配电变压器故障的分布规律，该方法可以明确配电变压器安全运维检修的重点部分，有助于提高配网运行效率。

CN201611040775.7公开了一种变压器故障分析方法及系统，该方法通过获取历史故障变压器，分析所述历史变压器的故障原因以及提取所述历史变压器的故障状态量，建立变压器故障数据库，然后获取待检测故障变压器的故障状态信息，查询所述变压器故障数据库，分析所述待检测故障变压器的故障状态信息，获得所述待检测故障变压器的故障原因。但该方法主要是用于确定变压器的故障类型，并不能分析故障的分布特点，无法对配电变压器检修提供帮助。

CN201811502524.5公开了一种基于SVM的电网线路故障风险预警方法，该方法利用SVM学习线路受灾害影响的特点及后果，对线路的受灾易损性以及受损后结果进行综合的分析量化，考虑了风灾、雷灾等多种灾害对电网的影响，并结合电网自身的抗灾性能，以及线路在电网中的重要程度，综合分析出线路对应的线路故障引起的电网受灾损失。但该方法未考虑环境温度、覆冰厚度等高寒特殊气候因素对配电变压器产生的影响，难以应用于高寒区域。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以明确配电变压器安全运维检修的重点部分，有助于提高配网运行效率的高寒区域配电变压器故障分布分析方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种高寒区域配电变压器故障分布分析方法，其特点是，所述方法包括以下步骤并按以下顺序进行：

步骤1：收集高寒区域配电变压器的历史故障信息、配电变压器GIS信息、天气信息、配电变压器特性等数据；历史故障信息包括配电变压器所在台区信息，故障信息包括过热故障、铁芯故障、绝缘故障、油质故障、放电故障等；

所述步骤1中，天气信息包括环境温度、降水强度和覆冰厚度等。

步骤2：将步骤1中采集的数据进行初始化，并划分成训练集和测试集，训练集用来训练配电变压器故障分布分析模型，测试集用来验证模型是否满足要求；

步骤3：若验证结果不满足精度要求，则故障分布分析模型返回上一步继续训练。若验证结果满足精度要求，则故障分布分析模型训练完成。

步骤4：确定高寒区域配电变压器故障分布分析模型后，进行现场应用。

优选地，所述步骤1中，历史故障信息包括配电变压器所在台区信息，故障信息包括过热故障、铁芯故障、绝缘故障、油质故障、放电故障等。

优选地，所述步骤1中，天气信息包括环境温度、降水强度和覆冰厚度。