[发明专利]一种基于多源数据融合的变压器状态评估及故障检测方法

权利要求书

1.一种基于多源数据融合的变压器状态评估及故障检测方法，其特征在于，所述基于多源数据融合的变压器状态评估及故障检测方法包括：

第一步，基于多数据融合的变压器故障类型检测系统进行电量数据检测，利用基于最小二乘法循环校正的电流传感器检测变压器电流数据；利用基于“余数拆分”算法提高精准度的电压表检测变压器电压数据；

第二步，利用温度传感器检测变压器温度数据；利用基于标准人工蜂群算法进行温度补偿的气体传感器检测变压器故障特征气体的浓度数据；

第三步，利用数据处理软件构建变压器故障模型；

第四步，利用评估软件根据检测的数据对变压器故障状态进行评估；

第五步，利用报警器根据评估结果并及时报警通知；

第六步，利用显示器显示变压器故障类型检测系统界面及检测的电流、电压、温度、特征气体数据信息。

2.如权利要求1所述的基于多源数据融合的变压器状态评估及故障检测方法，其特征在于，所述第一步中基于最小二乘法的校准方法包括：

根据电流传感器的输出范围，取均匀分布的10个校准点，将电流比例标准感应得到的电流值按比例换算得到直流源输出的电流值，调节直流源电流输出，使输出电流依次为200A，400A，600A，800A，1000A，1200A，1400A，1600A，1800A，2000A，在每个电流校准点上保持15s后读取电流传感器两端的电压输出，即可得到其副边电流值；完成一个正行程的校准后，再进行反行程校准，一个正反行程为一个校准循环，共进行3次校准循环。

3.如权利要求1所述的基于多源数据融合的变压器状态评估及故障检测方法，其特征在于，所述第二步中标准人工蜂群算法包括：

(1)蜜源的位置代表目标函数的可能解向量，解的适应度值fit_i决定了蜜源i(i＝1，2，…，NP)的质量，NP为蜜源的数量，人工蜂群算法中引领蜂和跟随蜂的数量相等且各占蜂群的一半，蜂群总数量等于蜜源的数量，每个引领蜂同一时间内只对一个蜜源引进行采蜜；设求解的输出维数为D，在t次迭代时蜜源i的位置表示为其中，t表示当前的迭代次数；x_id∈(L_d，U_d)，L_d和U_d分别表示搜索空间的下限和上限，d＝1，2，…，D；蜜源i的初始位置产生于搜索空间中的随机位置，产生公式如式(1)所示：

x_id＝L_d+rand(0，1)(U_d-L_d) (1)

引领蜂将在搜索开始时根据式(2)在蜜源i的周围搜索产生一个新的蜜源：

式中，d是在[1，D]中的一个随机整数，表示引领蜂随机的选择解向量中的一维进行搜索；j∈{1，2，…，NP}，j≠i，表示在NP个蜜源中随机选择一个不等于i的蜜源；是[－1，1]均匀分布随机数；

当新蜜源V_i＝[V_i1V_i2……V_id]的适应度优于X_i时，采用贪婪选择的方法用V_i代替X_i，否则保留X_i；

(2)所有的引领蜂完成式(2)的运算后，飞回信息交流区共享蜜源信息；跟随蜂根据式(3)计算的概率决定是否跟随引领蜂：

随后跟随蜂采用轮盘赌的方式进行选择引领蜂，轮盘赌方式为产生一个[－1，1]均匀分布的随机数r，如果p_i大于r，该跟随蜂按式(2)在蜜源i周围产生一个新的蜜源，并且采用同引领蜂相同的贪婪选择方式确定保留的蜜源；蜜源质量越高则吸引的跟随蜂越多；f_i为目标值函数，解的适应度根据式(4)计算：

(3)搜索过程中如果蜜源X_i经过trial次迭代搜索到达蜜源最大开采次数limit没有找到更好的蜜源，引领蜂将放弃该蜜源并且转变为侦查蜂，该侦查蜂会在搜索空间中随机产生一个新的蜜源代替X_i，整个过程按照式(5)：