[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

说明书

本发明属于变压器故障类型检测技术领域，公开了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，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；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；利用数据处理软件构建变压器故障模型；根据检测的数据对变压器故障状态进行评估；利用报警器根据评估结果并及时报警通知。本发明采用概率模糊集的理论进行处理和分析；可以评估变压器故障状态，反映出变压器故障状态特征值具有的不确定性，为变压器故障状态评估提供理论指导。

技术领域

本发明属于变压器故障类型检测技术领域，尤其涉及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。

背景技术

变压器(Transformer)是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。按用途可以分为：电力变压器和特殊变压器(电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、互感器等)。电路符号常用T当作编号的开头.例：T01,T201等。变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。它可以变换交流电压、电流和阻抗。最简单的铁心变压器由一个软磁材料做成的铁心及套在铁心上的两个匝数不等的线圈构成，铁心的作用是加强两个线圈间的磁耦合。为了减少铁内涡流和磁滞损耗，铁心由涂漆的硅钢片叠压而成；两个线圈之间没有电的联系，线圈由绝缘铜线(或铝线)绕成。一个线圈接交流电源称为初级线圈(或原线圈)，另一个线圈接用电器称为次级线圈(或副线圈)。实际的变压器是很复杂的，不可避免地存在铜损(线圈电阻发热)、铁损(铁心发热)和漏磁(经空气闭合的磁感应线)等，为了简化讨论这里只介绍理想变压器。理想变压器成立的条件是：忽略漏磁通，忽略原、副线圈的电阻，忽略铁心的损耗，忽略空载电流(副线圈开路原线圈线圈中的电流)。例如电力变压器在满载运行时(副线圈输出额定功率)即接近理想变压器情况。然而，现有变压器故障类型检测不能将设备役龄、状态特征量检修措施的影响考虑在内，导致检测数据不准确；同时，传统变压器故障状态评估技术都没有全面考虑影响因素的不确定性和随机性，计算方法适用性、实用性和应用性也难以得到满足。

综上所述，现有技术存在的问题是：

现有变压器故障类型检测不能将设备役龄、状态特征量检修措施的影响考虑在内，导致检测数据不准确、报警不及时；同时，传统变压器故障状态评估技术都没有全面考虑影响因素的不确定性和随机性，计算方法适用性、实用性和应用性也难以得到满足；电流传感器采集电流数据不准确；电压表中小数位的处理直接影响数据的精确度；气体传感器会受温度影响而发生变化导致测试精度和稳定性降低。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了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。

本发明是这样实现的，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，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进及时报警通知；