[发明专利]变压器油中溶解气体在线监测装置的校准方法

权利要求书

1.变压器油中溶解气体在线监测装置的校准方法，其特征在于：所述校准方法包括：

步骤S1、采集不同浓度参考油样下气体的在线检测均值和实验室色谱仪的参考均值，将不同浓度参考油样下得到的某气体组分含量的一组均值设为(x_i，y_i)，x_i为在线监测仪器的在线检测均值，y_i为实验室色谱仪的参考均值；

步骤S2、采用基于最小二乘原理的一元二次函数y＝a₀+a₁x+a₂x²进行曲线拟合，并计算一元二次函数的系数a₀、a₁、a₂；

步骤S3、对参考油样在线检测均值通过公式y＝a₀+a₁x+a₂x²计算获得校准值，将校准值与参考均值进行比较，计算在线监测装置的检测误差，并对拟合曲线进行显著性检验，以衡量拟合后曲线与实际值的差异程度；

步骤S4、一元二次函数曲线拟合检测误差、拟合度得到提升后，在在线监测装置的软件中或者在统一的监控平台中将在线监测装置的各检测项目的检测值x通过公式y＝a₀+a₁x+a₂x²自动计算得到校准值。

2.根据权利要求1所述的变压器油中溶解气体在线监测装置的校准方法，其特征在于：基于最小二乘原理的多项式拟合数据的流程如下：

对于给定的一组数据(x_i，y_i)，i＝1、2、...、N，寻求作m次多项式(m≤N)

使总误差

为最小,其中a_j为x的j次方的系数。

3.根据权利要求2所述的变压器油中溶解气体在线监测装置的校准方法，其特征在于：上述拟合多项式的构造问题可归结为多元函数的极值问题，令

得

即有

这是关于系数a_j的线性方程组，通常称为正则方程组，可以证明，正则方程组有唯一解。

4.根据权利要求3所述的变压器油中溶解气体在线监测装置的校准方法，其特征在于：设Y_i为经过拟合后的校准曲线的对应值，选取以下指标作为检验标准：

残差平方和(SSE)越接近于0，表示拟合程度越好。

5.根据权利要求3所述的变压器油中溶解气体在线监测装置的校准方法，其特征在于：设y_i为油中溶解气体参考均值，Y_i为经过拟合后的校准曲线的对应值，选取以下指标作为检验标准：

RMSE(均方根误差)表示实际值y_i和预测值Y_i间差异相对于实际值平均数的百分比，其大小反映所用模型拟合时的相对误差，一般情况下，RMSE值越小，表示模拟越精确。

6.根据权利要求3所述的变压器油中溶解气体在线监测装置的校准方法，其特征在于：设Y_i为经过拟合后的校准曲线的对应值，选取以下指标作为检验标准：

R²(决定系数)越接近于1，表示拟合程度越好。

7.根据权利要求3所述的变压器油中溶解气体在线监测装置的校准方法，其特征在于：设Y_i为经过拟合后的校准曲线的对应值，选取以下指标作为检验标准：

ME(最大误差)为n个预测值与实际值的差值绝对值中最大值，显然ME越小，预测值Y_i和实际值y_i之间的差异越小。