[发明专利]一种变压器绕组变形位置的在线诊断方法

权利要求书

1.一种变压器绕组变形位置的在线诊断方法，包括：

(1)将已知绕组状态的变压器各绕组的各相电流、电压、电流差和电压差作为在线监测指标，将所述的在线监测指标根据位置分组为9个位置子样本，分别为高压A相、高压B相、高压C相、中压A相、中压B相、中压C相、低压A相、低压B相和低压C相；

所述的高压A相的在线监测指标为高压A相电流、高压A相电压、高压A/B相电流差和高压A/B相电压差；

高压B相的在线监测指标为高压B相电流、高压B相电压、高压A/B相电流差和高压A/B相电压差；

高压C相的在线监测指标为高压B相电流、高压B相电压、高压B/C相电流差和高压B/C相电压差；

中压A相的在线监测指标为中压A相电流、中压A相电压、中压A/B相电流差和中压A/B相电压差；

中压B相的在线监测指标为中压B相电流、中压B相电压、中压A/B相电流差和中压A/B相电压差；

中压C相的在线监测指标为中压B相电流、中压B相电压、中压B/C相电流差和中压B/C相电压差；

低压A相的在线监测指标为低压A相电流、低压A相电压、低压A/B相电流差和低压A/B相电压差；

低压B相的在线监测指标为低压B相电流、低压B相电压、低压A/B相电流差和低压A/B相电压差；

低压C相的在线监测指标为低压B相电流、低压B相电压、低压B/C相电流差和低压B/C相电压差；

(2)将所述的在线监测指标记录的在线监测数据按时间分为两段序列并进行归一化处理，得到两段无量纲在线监测数据序列；

(3)分别计算两段无量纲在线监测数据序列的排列熵、小波熵和算术平均数，分别计算得到的排列熵、小波熵和算术平均数的均方根误差；

(4)将步骤(3)得到的三个均方根误差和对应的位置子样本的累计短路电流作为特征构成四维特征集，所述的累计短路电流为位置子样本对应的位置上累计遭受的短路电流之和；

(5)将所述的四维特征集加上标签后输入到支持向量机中进行诊断模型训练，所述的标签用于显示位置子样本对应的位置的绕组变形情况；

(6)采用步骤(1)～(4)对待诊断变压器进行特征提取得到四维特征集，将得到的四维特征集输入到步骤(5)训练好的诊断模型中，诊断各位置子样本对应的位置是否存在绕组变形。

2.根据权利要求1所述的变压器绕组变形位置的在线诊断方法，其特征在于，所述的将在线监测指标记录的在线监测数据按时间分为两段序列的方法为：对于发生过短路的变压器，按最近一次的短路时间为界划分为短路前的前段序列和短路后的后段序列；对于没有发生过短路的变压器，按时间长短等分为前段序列和后段序列。

3.根据权利要求1所述的变压器绕组变形位置的在线诊断方法，其特征在于，所述的归一化处理为最大最小归一化，采用如下公式将在线监测数据转化到[0,1]区间得到无量纲在线监测数据x^*：

其中，x为在线监测指标记录的在线监测数据，其中x_max为同一在线监测指标记录的在线监测数据的最大值，x_min为同一在线监测指标记录的在线监测数据的最小值。

4.根据权利要求1所述的变压器绕组变形位置的在线诊断方法，其特征在于，所述的诊断模型训练步骤包括：寻找到一个可以将变形和正常两类数据分割开的超平面，并使两类数据的间隔最大。

5.根据权利要求4所述的变压器绕组变形位置的在线诊断方法，其特征在于，所述的诊断各位置子样本对应的位置是否存在绕组变形的判断方法为：若待诊断位置子样本点位于超平面的变形侧，则判断该位置已发生变形；若待诊断位置子样本点位于超平面的正常侧，则判断该位置没有发生变形。