[发明专利]融合多种智能诊断模型的变压器故障分层诊断方法

摘要

本发明提供一种融合多种智能诊断模型的变压器故障分层诊断方法，基于变压器的DGA数据，分别采用三比值法、CBR1法和RST1法对变压器进行第一层级的故障诊断，识别以下三种故障类型之一：放电故障、过热故障和其他故障；然后，对于放电故障，分别采用比值法1、CBR2法和RST2法对变压器进行第二层级的故障诊断；对于过热故障，分别采用比值法2、CBR3法和RST3法对变压器进行第二层级的故障诊断；采用RST4‑7进行第三层级的诊断。具有以下优点：本发明将粗糙集、范例推理及比值法有机地结合融合,以构建分层式故障综合诊断模型，从而提高变压器故障类型识别的准确度。本发明还具有计算速度快、结果直观等优点。

主权项

1.一种融合多种智能诊断模型的变压器故障分层诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，对于被诊断分析的变压器，获取变压器的DGA数据和电气试验数据；其中，所述DGA数据为变压器油中溶解的特征气体的组分类型和各组分的含量；步骤2，基于所述变压器的DGA数据，分别采用三比值法、CBR1法和RST1法对变压器进行第一层级的故障诊断；其中，采用所述三比值法诊断到的变压器故障类型、采用所述CBR1法诊断到的变压器故障类型、以及采用所述RST1法诊断到的变压器故障类型均为以下三种故障类型之一：放电故障、过热故障和其他故障；步骤3，基于少数服从多数的原则,判断是否满足以下情况：情况3.1)如果三比值法、CBR1法和RST1法诊断到的变压器故障类型中，至少存在2个故障类型为放电故障类型，则确定第一层级的故障诊断结果为放电故障类型，然后执行步骤4；情况3.2)如果三比值法、CBR1法和RST1法诊断到的变压器故障类型中，至少存在2个故障类型为过热故障类型，则确定第一层级的故障诊断结果为过热故障类型，然后执行步骤8；情况3.3)如果情况3.1)和情况3.2)均没有满足，则返回步骤2，扩大三比值法、CBR1法和RST1法在进行故障诊断时采用的样本数据的数量，重新计算；步骤4，分别采用比值法1、CBR2法和RST2法对变压器进行第二层级的故障诊断；其中，采用所述比值法1诊断到的变压器故障类型、采用所述CBR2法诊断到的变压器故障类型、以及采用所述RST2法诊断到的变压器故障类型均为以下两种故障类型之一：涉及固体绝缘放电故障、不涉及固体绝缘放电故障；然后执行步骤5；步骤5，基于少数服从多数的原则,判断是否满足以下情况：情况5.1)如果比值法1、CBR2法和RST2法诊断到的变压器故障类型中，至少存在2个故障类型为涉及固体绝缘放电故障类型，则确定第二层级的故障诊断结果为涉及固体绝缘放电故障类型，然后执行步骤6；情况5.2)如果比值法1、CBR2法和RST2法诊断到的变压器故障类型中，至少存在2个故障类型为不涉及固体绝缘放电故障，则确定第二层级的故障诊断结果为不涉及固体绝缘放电故障，然后执行步骤7；步骤6，基于电气试验数据，采用RST4法对变压器进行第三层级的故障诊断，确定变压器故障类型为以下四种故障类型之一：匝间短路故障类型、相间短路故障类型、围屏放电故障类型和引线故障故障类型，并结束流程；步骤7，基于电气试验数据，采用RST5法对变压器进行第三层级的故障诊断，确定变压器故障类型为以下四种故障类型之一：油中局放故障类型、油流带电故障类型、悬浮放电故障类型和火花放电故障类型，并结束流程；步骤8，分别采用比值法2、CBR3法和RST3法对变压器进行第二层级的故障诊断；其中，采用所述比值法2诊断到的变压器故障类型、采用所述CBR3法诊断到的变压器故障类型、以及采用所述RST3法诊断到的变压器故障类型均为以下两种故障类型之一：电路过热故障、磁路过热故障；然后执行步骤9；步骤9，基于少数服从多数的原则,判断是否满足以下情况：情况9.1)如果比值法2、CBR3法和RST3法诊断到的变压器故障类型中，至少存在2个故障类型为电路过热故障类型，则确定第二层级的故障诊断结果为电路过热故障类型，然后执行步骤10；情况9.2)如果比值法2、CBR3法和RST3法诊断到的变压器故障类型中，至少存在2个故障类型为磁路过热故障，则确定第二层级的故障诊断结果为磁路过热故障，然后执行步骤11；步骤10，基于电气试验数据，采用RST6法对变压器进行第三层级的故障诊断，确定变压器故障类型为以下两种故障类型之一：线圈故障类型、分接开关故障类型，并结束流程；步骤11，基于电气试验数据，采用RST7法对变压器进行第三层级的故障诊断，确定变压器故障类型为以下两种故障类型之一：铁心故障类型、油流受阻故障类型，并结束流程。