[发明专利]基于同量对比的大型变压器火警预警方法

说明书

本发明公开一种基于同量对比的大型变压器火警预警方法，感知监测模块包括单变量监测模块，用于设定采集周期，直接通过信号传输线将信息接入至数据融合分析服务器；二维监测模块，用于通过切换拍摄角度实现对变压器不同位置的轮巡，最终输出待分析识别图片的二维数据通过光缆传输至数据融合分析服务器；多变量监测模块，用于输出一组多变量数据并通过无线手段传输至数据融合分析服务器；数据融合分析服务器包括数据融合分析模块，用于大型变压器的数据融合及诊断；通讯模块，用于连通数据融合分析模块和后台监控，用于实现规约的转化和信息的传输。其能够消除干扰信号，提高准确率，对各类异常提早捕捉，全面诊断，完善消防预警功能。

技术领域

本发明涉及变压器技术领域，具体地，涉及一种基于同量对比的大型变压器火警预警方法。

背景技术

变压器是超特高压变电站的核心。使用过程中，主变及高抗频频发生各类故障，其中火灾发生造成的损失往往非常严重，甚至危害到人身安全。

近年来随着电力技术的发展，尤其是特高压电网带来的强电气连接和智能电网带来的智能化交互，未来电网运检逐渐呈现智能化发展趋势，针对变电站内尤为重要的变压器型设备，虽然目前已具备喷淋系统等灭火措施，但变电站尚无针对变压器火灾预警相关方案，无法为变压器火灾情况提前告警提供设备运维指导及异常预警。

目前，有的变电站利用局放、套管末屏介质损耗监测、铁芯电流夹件等在线监测系统联合作为主变重症监护，间接对主变运行情况进行诊断。但是，一方面数据较为独立，基本上还是状态量量化评判为主，并未有效汇聚各项数据综合对比；另一方面，并未与视频监控和红外测温等联动，未对火灾前可能出现的异常信息进行捕捉和预警。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于同量对比的大型变压器火警预警方法，该方法能够消除监测干扰信号，提高数据准确率，能够对大型变压器可能出现的各类异常提早捕捉，全面诊断，完善消防预警功能。

为了实现上述目的，本发明提供了一种基于同量对比的大型变压器火警预警方法，包括感知监测模块、数据融合分析服务器和后台监控；其中，

感知监测模块包括单变量监测模块，用于设定采集周期，直接通过信号传输线将信息接入至数据融合分析服务器做下一步处理；包括二维监测模块，用于通过切换拍摄角度实现对变压器不同位置的轮巡，最终输出待分析识别图片的二维数据通过光缆传输至数据融合分析服务器；还包括多变量监测模块，用于输出一组多变量数据并通过4G或wifi无线手段传输至数据融合分析服务器；

数据融合分析服务器包括数据融合分析模块，用于大型变压器的数据融合及诊断；还包括通讯模块，用于连通数据融合分析模块和后台监控，用于实现规约的转化和信息的传输。

优选地，单变量监测模块中输出变压器油温、绕组温度、铁芯电流和特高频局放。

优选地，二维监测模块包括可见光相机、红外测温相机、声学相机、摄像机和巡视机器人。

优选地，多变量监测模块包括套管末屏和在线油色谱。

优选地，数据融合分析模块由具备高运算能力的CPU及存储功能组成。

优选地，数据融合分析模块根据感知监测模块，基于同量数据采取不同的数据处理手段，包括：

处理单变量监测模块信息时，首先，将同类型、同位置变压器10秒内三相数据打包合成基于时间分量的多维矩阵；然后，通过矩阵奇异值分解，监测数据内部是否存在突变数据；接着，每天定时以1天为间隔打包合成基于时间分量的多维矩阵，通过数据单调性分析，监测数据内部是否存在缓慢变化数据；

处理二维监测数据时，首先，通过格式化规整，将其转化为统一分辨率的相关数据；然后，经训练的神经网络进行异常识别，对设备异常进行识别，存在红外发热及异常声响或可见光判断存在异常破损、放电信息后，通过同位置图像相似度比对，若相似度存在差异则表示异常确实存在；