[发明专利]一种基于故障概率模型的油浸式变压器故障诊断方法

摘要

本发明公开一种基于故障概率模型的油浸式变压器故障诊断方法，其基于油中溶解气体分析，给出油浸变压器发生各种故障的概率。本方法包括以下步骤：收集大量变压器的油中溶解气体分析数据，并对其进行归一化处理；使用Sigmoid函数实现基于支持向量机的概率输出；利用收集的大量油中溶解气体分析数据进行运算，得到最佳的支持向量机和Sigmoid函数的参数；将多个支持向量机的概率输出结果融合成为多分类问题的概率输出；参考概率最大分类以及标准差得到诊断结论。本发明能够得到极高准确率，而且不存在误诊断问题，能够有效处理多重故障情况，具有很好实用性。

主权项

1.一种基于故障概率模型的油浸式变压器故障诊断方法，包括如下步骤：（1）通过收集变压器故障状态下油中溶解气体含量的历史数据信息，以得到变压器对应各种故障类型的多个特征训练样本；所述的故障类型包括低温过热、中温过热、高温过热、局部放电、低能放电和高能放电六种；（2）对于任意两类故障类型E1和E2组合，根据这两类故障类型的特征训练样本计算出这两类故障类型组合的二分类支持向量机的决策函数，进而根据所述的决策函数建立这两类故障类型组合的二分类故障概率模型如下：P(y=1|x)=11+exp(Af(x)+B)]]>P(y=0|x)=1-P(y=1|x)其中：x为故障变压器的实际特征样本，f(x)为所述的决策函数，y为故障类型的标签值且故障类型E1和E2对应的标签值分别为1和0，P(y=1|x)和P(y=0|x)分别为将实际特征样本x输入至以上二分类故障概率模型中得到的对应故障类型E1和E2的概率值，A和B为模型参数；（3）根据步骤（2）遍历所有15种故障类型组合，对应得到15种二分类故障概率模型；通过检测当前故障变压器油中溶解气体的含量以获得故障变压器的实际特征样本，进而根据所述的实际特征样本通过15种二分类故障概率模型计算出15组概率值；（4）根据计算得到的15组概率值对以下多分类故障概率模型进行最小化求解，得到故障类型概率P，进而对故障类型概率P进行分析以确定当前故障变压器的故障类型；minPΣi=16Σj=16(ri+jjpi-ri+jipj)2,s.t.Σi=16pi=1pi≥0i≠j]]>P=[p₁ p₂ p₃ p₄ p₅ p₆]其中：和分别为将所述的实际特征样本输入至由第i类故障类型与第j类故障类型组合的二分类故障概率模型中得到的对应这两类故障类型的概率值，p_i和p_j分别为当前故障变压器归于第i类故障类型和归于第j类故障类型的概率；i和j均为自然数且1≤i≤6，1≤j≤6。