[发明专利]一种变压器温度信号时间序列分析方法

说明书

本发明公开了一种变压器温度信号时间序列分析方法，首先获得变压器运行中进油口当日温度时间序列T1、变压器运行中出油口当日温度时间序列T2和变压器运行中环境当日温度序列T3；然后计算T1与T3这两个时间序列的动态时间弯曲距离D13，计算T2与T3这两个时间序列的动态时间弯曲距离D23；根据不同监测日获得的D12和D13形成聚类平面，并进行聚类分析，计算聚类的重心与零点形成直线与横坐标的角度φ；根据φ值进行变压器热点位置的判断。本发明所提出的方法充分利用了变压器连续监测过程中的不同位置的温度数据特征，采用聚类分析的方法将数据特征进行融合分析，具有直观清晰，易于统计分析的特点。

技术领域

本发明涉及电气设备故障诊断技术领域，特别涉及一种变压器温度信号时间序列分析方法。

背景技术

变压器是电网的核心设备，其安全运行关系着整个电网的安全运行，变压器在运行中会出现局部热点，导致温度发生变化，变压器油纸绝缘系统对温度异常敏感，一旦温度超过限制极易导致绝缘老化，影响安全。目前变压器温度在线监测已经比较成熟，特别是利用温度传感器对出油口、进油口温度进行长期连续在线监测已经是常用方法，但直接利用进油口、出油口温度数据进行分析，一方面环境温度对不同位置温度分布具有影响，直接分析无法避免环境温度的影响；另一方面也无法发挥时间序列分析的优势。因此对于长期在线监测的变压器，目前主要是从数据变化方面进行分析，无法实现在统计范围内对数据进行挖掘分析，也无法从大数据范围内实现对故障的挖掘和判断。

针对此问题，本发明提出了一种对变压器进行温度在线监测时进行数据分析和故障诊断的方法。

发明内容

本发明实施例提供了一种变压器温度信号时间序列分析方法，以至少解决相关技术中对变压器温度在线监测无法发挥时间序列分析的优势的技术问题。

根据本发明实施例的一方面，提供了一种变压器温度信号时间序列分析方法，包括：

获取变压器运行中进油口当日温度时间序列T1、变压器运行中出油口当日温度时间序列T2和变压器运行中环境当日温度序列T3；

计算T1与T3的动态时间弯曲距离D13，计算T2与T3的动态时间弯曲距离D23；

根据不同监测日获得的D12和D13形成聚类平面，并进行聚类分析，计算聚类的重心与零点形成的直线与横坐标的角度φ；

根据φ值进行变压器热点位置的判断。

可选地，所述动态时间弯曲距离表征变压器不同位置温度序列与环境温度序列之间的距离。

可选地，所述聚类平面的形成包括：将不同监测日计算得到的多个动态时间弯曲距离值形成二维平面点，形成聚类分析图。

可选地，所述聚类分析图中，将D13作为横坐标，D23作为纵坐标。

可选地，根据φ值进行变压器热点位置的判断具体包括：确定基础值φ₁，计算不同时间段的φ值，判断所述φ值是否超过φ₁的X%，其中X为整数，当超过时，则变压器存在局部热点，且D23的值增大时，则判定热点位置靠近进油口；当φ值大于φ₁的-X%时，则变压器存在局部热点，且D13的值增大时，则判定热点位置靠近出油口。

可选地，所述T1、T2、T3均包括24个数据点。

与现有的技术相比，本发明具有如下有益效果：