[发明专利]一种回复电压与去极化电流混合特征量的油纸绝缘状态诊断方法

摘要

本发明涉及一种回复电压与去极化电流混合特征量的油纸绝缘状态诊断方法，根据多台油纸绝缘变压器现场测试获得的时域介电谱数据，依据能够反映绝缘状态的不同特征量，建立变压器物元模型；采用可拓层次分析方法确定变压器各层指标的权重系数；然后，基于大量的实测数据和计算分析得到的结果，确定了变压器四种绝缘状态的经典域和节域；最后，通过关联函数确定待诊变压器关于四种绝缘状态的关联函数值，从而确定待诊变压器的绝缘等级。本发明可更有效地实现油纸绝缘状态的定量诊断、深入研究绝缘老化等。

主权项

1.一种回复电压与去极化电流混合特征量的油纸绝缘状态诊断方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤S1：利用提供的若干台油纸变压器测量时域介电谱，并获取若干个用以评估绝缘状态的特征值建立属性矩阵V′_IJK，如式(1)所示；在矩阵X_IJK中，将变压器的绝缘状况分为N₁、N₂、…、N_m共m种绝缘状态，各绝缘状态的变压器对应台数分别为t₁、t₂、…、t_m；变压器总台数为t＝t₁+t₂+...+t_m；x_ijk表示隶属于变压器的绝缘状态N_j中第k台变压器的第i个绝缘评估特征值，i＝1,2,...,n；j＝1,2,...,m；k＝1,2,...,t；步骤S2：将步骤S1中属性矩阵X_IJK中各行的特征值，按式(2)效益测度评估系数或式(3)成本测度评估系数进行无量纲变换；通过无量纲变换后，将属性矩阵X_IJK转换为无量纲矩阵V_IJK，如式(4)所示；效益测度评估系数：成本测度评估系数：式(2)和式(3)中，x_i‑min为每行特征值的最小值；x_i‑max为每行特征值的最大值；v_ijk为无量纲变化后的特征值；步骤S3：首先，提供待诊断变压器，并对待诊断变压器进行时域介电谱测试，获取若干个评估绝缘状况特征值，确定待诊变压器的物元模型为：其次，确定变压器各状态等级物元的经典域R_p为：式(6)中，v_pij i＝1,2,...,n；j＝1,2,...,m；表示t台变压器时域介电谱测试所得的历史统计数据，特征量c_i在第j种绝缘状况下的经典域v_pij＝(μ_ij‑3σ_ij,μ_ij+3σ_ij)；μ_ij、σ_ij分别表示特征值c_i在第j种状态下共计t_j台变压器的平均值和标准差；t_j为时域介电谱历史统计数据中变压器绝缘状态为N_j的台数；最后，确定变压器各状态等级物元的节域R_q为：式(7)中，v_qij i＝1,2,...,n；j＝1,2,...,m；表示t台变压器回复电压测试得到的历史数据，特征量c_i在第j种绝缘状况下的节域v_qij＝(v_ijmin,v_ijmax)；v_ijmin,表示特征值c_i第j种状态下对应的特征值的最小值v_ijmax表示c_i在第j种状态下对应的特征值的最大值步骤S4：采用可拓层次分析法确定步骤S2中各特征值的权重系数；步骤S5：计算步骤S2中各特征值关于绝缘状态等级的关联度；步骤S6：结合步骤S4所得权重系数确定待评估物元关于各状态等级的关联度，如式(8)所示；式(8)中，K_j(N₀)是综合值，表征待评估物元关于各变压器绝缘状态等级的关联度；步骤S7：按式(9)确定待诊变压器状态等级，最大关联度K_j'所对应的变压器绝缘状态等级N_j，j＝1,2,3,4即为待诊变压器的状态等级；K_j'＝max{K_j(N₀)}(j＝1,2,3,4)  (9)。