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CN106682081A - 基于多模型的变压器性能综合分析系统 - Google Patents

基于多模型的变压器性能综合分析系统 Download PDF

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CN106682081A
CN106682081A CN201611047360.2A CN201611047360A CN106682081A CN 106682081 A CN106682081 A CN 106682081A CN 201611047360 A CN201611047360 A CN 201611047360A CN 106682081 A CN106682081 A CN 106682081A
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CN
China
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analysis
model
data
module
transformer performance
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Application number
CN201611047360.2A
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English (en)
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黄星
曹敏
赵薇
张林山
杨政
杨莉
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Electric Power Research Institute of Yunnan Power System Ltd
Original Assignee
Electric Power Research Institute of Yunnan Power System Ltd
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Publication date
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Abstract

本发明公开的基于多模型的变压器性能综合分析系统，所述系统包括：基础数据库，用于设备台账的存储，用于油色谱数据的获取以及存储；模型分析模块，用于通过特征气体法、大卫三角法、TD图法和三比值法对油色谱数据进行的分析，获得分析结果；特征分析模块，用于将所述模型分析模块的分析结果进行特征分析，获取特征分析结果。本发明提供的基于多模型的变压器性能综合分析系统，提高变压器性能诊断准确性，减少误报率，提高诊断结果可信度。

Description

基于多模型的变压器性能综合分析系统
技术领域
本发明涉及变压器性能分析技术领域，更为具体地说，涉及一种基于多模型的变压器性能综合分析系统。
背景技术
随着我国工业经济的快速发展，对电力需求高速增长，电力可靠供应的要求也日益增加。电力变压器是电力系统的核心设备，在电网的安全可靠供电有极其重要的作用。电力变压器是一种静止的电气设备，是用来将某一数值的交流电压(电流)变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压(电流)的设备，电力变压器出现故障将直接影响到供电。
近年来，随着电力建设的飞速发展，电力设备投入的日渐增多。如变压器的设备故障也日渐增多，由于现有的预防性试验方法在一般情况下，尚不能在带电时有效地发现变压器内部的潜伏性故障，目前电力系统广泛采用气相色谱法来查找变压器绝缘缺陷。计算方式主要以单一的算法分析模型为主，整体算法分析模型引用水平低，专业化的设备性能分析模型，难以满足智能电网复杂数据信息分析与日益复杂的设备状态分析的需要。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于多模型的变压器性能综合分析系统，解决了通过单一算法模型计算结果片面、可信度不高的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
本发明提供的一种基于多模型的变压器性能综合分析系统，所述系统包括：
基础数据库，用于设备台账的存储，用于油色谱数据的获取以及存储；
模型分析模块，用于通过特征气体法、大卫三角法、TD图法和三比值法对油色谱数据进行的分析，获得分析结果；
特征分析模块，用于将所述模型分析模块的分析结果进行特征分析，获取特征分析结果。
优选的，上述基于多模型的变压器性能综合分析系统，所述基础数据库还用于历史故障数据的存储。
优选的，上述基于多模型的变压器性能综合分析系统，所述系统还包括：
验证模块，用于将所述特征分析结果与所述历史故障对比验证，获取验证结果。
优选的，上述基于多模型的变压器性能综合分析系统，所述系统还包括：
模型分析数据库，用于存储分析结果、特征分析结果和验证结果。
优选的，上述基于多模型的变压器性能综合分析系统，所述系统还包括：
数据推送模块，用于将基础数据库和模型分析数据库中的数据进行推送；
应用服务模块，用于接收所述数据推送模块推送的数据。
优选的，上述基于多模型的变压器性能综合分析系统，
所述应用服务模块，还用于数据的展示。
本发明提供的基于多模型的变压器性能综合分析系统，整合了多种变压器性能分析算法模型，包括油色谱特征气体法、大卫三角法、TD图法和三比值法，通过对以上算法模型输入参数、计算规则进行编码和整合，输出变压器设备状态信息。该方法成功地结合了多个算法模型特点，并合理利用了各算法模型之间的差异、优点，优化并形成一套全新的算法模型，通过该全新的算法模型可以得到全面且准确的变压器设备状态信息。从而解决了通过单一算法模型计算结果片面、可信度不高的问题。本发明提供的基于多模型的变压器性能综合分析系统，提高变压器性能诊断准确性，减少误报率，提高诊断结果可信度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例提供的基于多模型的变压器性能综合分析系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供的一种基于多模型的变压器性能综合分析系统，解决了通过单一算法模型计算结果片面、可信度不高的问题。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例中的技术方案作进一步详细的说明。
参考附图1，该图示出了本发明实施例提供的基于多模型的变压器性能综合分析系统的结构，所述系统主要包括：基础数据库1、模型分析模块2和特征分析模块3。
基础数据库1，用于设备台账的存储，用于油色谱数据的获取以及存储。设备台帐主要包括变压器台帐信息，用于记录变压器的型号、安装使用地点以及安装使用情况。油色谱数据主要包括氢气、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、一氧化碳和二氧化碳，是用于模型中诊断变压器性能故障的参数。本发明实施例中，通过分析获取变压器中氢气、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、一氧化碳和二氧化碳，进行变压器性能的分析。
模型分析模块2，用于通过特征气体法、大卫三角法、TD图法和三比值法对油色谱数据进行的分析，获得分析结果。模型分析模块2集合了特征气体法、大卫三角法、TD图法和三比值法对获取的氢气、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、一氧化碳和二氧化碳，进行运算分析。
特征气体法，检测参数与变压器状态对应关系，详见表一：
表一：
大卫三角法，基于CH4，C2H4，C2H2，三种气体的浓度各自所占比例，并结合图形定性判断故障类型，计算过程简便直观，对应关系对应见表二。
表二：
TD图法，当变压器内部存在高温过热和放电性故障时，C2H4/C2H6比值较大，因此采用C2H2/C2H4，CH4/H2两个比值分别作为横纵坐标，形成TD图，分析结果包括：过热、电晕放电、火花放电兼过热、电弧放电和退出运行。
三比值法，取氢气、乙炔、总烃含量，分别与正常值阀值(氢气：150μL/L；乙炔：1μL/L；总烃：150μL/L)对比；与上一天氢气、乙炔、总烃含量对比，求出变化率，并与变化率阀值(氢气：10％；乙炔：10％；总烃：10％)比较；求出氢气、乙炔、总烃相对产气速率，并与相对产气速率阀值(氢气：10％；乙炔：10％；总烃：10％)比较；如果任意某一气体的含量在以上三步比较都异常，那么认为该气体产量异常，输出异常信号结果。
经过特征气体法、大卫三角法、TD图法和三比值法的分析，分别得到分析结果。
特征分析模块3，用于将所述模型分析模块2的分析结果进行特征分析，获取特征分析结果。特征分析模块3对模型分析模块2中特征气体法、大卫三角法、TD图法和三比值法的分析结果，进行特征分析。对于同一气体参量不同算法模型以及相同类别状态输出结果的，保留输出结果；对于同一气体参量不同算法模型及不同类别状态输出结果，从而得到分析结果。
为保证分析结果的可信度，基础数据库还用于历史故障数据的存储。历史故障是指变压器已发生故障信息历史数据。将历史故障数据进行存储，有助于为变压器状态评估提供依据。优选的，本发明实施例提供的基于多模型的变压器性能综合分析系统还包括验证模块4，其用于将所述特征分析结果与所述历史故障数据对比验证，获取验证结果。判断特征分析结果是否与历史故障数据相同，并进行特征分析结果的验证，提高特征分析结果的准确性。
为便于存储分析结果、特征分析结果和验证结果的保存和查询，本发明实施例中，所述系统还包括模型分析数据库5，模型分析数据库5用于存储分析结果、特征分析结果和验证结果的存储。
为进一步优化技术方案，本发明实施例中，还包括数据推送模块6和应用服务模块7。数据推送模块6，用于将基础数据库1和模型分析数据库5中的数据进行推送；应用服务模块7，用于接收所述数据推送模块推送的数据。数据推送模块6实现应用服务模块7与基础数据库1和模型分析数据库5的交互，数据以主动推送和响应推送的方式传至应用服务模块7。优选的，应用服务模块7还用于数据的展示。
本发明提供的基于多模型的变压器性能综合分析系统，整合了多种变压器性能分析算法模型，包括油色谱特征气体法、大卫三角法、TD图法和三比值法，通过对以上算法模型输入参数、计算规则进行编码和整合，输出变压器设备状态信息。该方法成功地结合了多个算法模型特点，并合理利用了各算法模型之间的差异、优点，优化并形成一套全新的算法模型，通过该全新的算法模型可以得到全面且准确的变压器设备状态信息。从而解决了通过单一算法模型计算结果片面、可信度不高的问题。本发明提供的基于多模型的变压器性能综合分析系统，提高变压器性能诊断准确性，减少误报率，提高诊断结果可信度。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于多模型的变压器性能综合分析系统，其特征在于，所述系统包括：
基础数据库，用于设备台账的存储，用于油色谱数据的获取以及存储；
模型分析模块，用于通过特征气体法、大卫三角法、TD图法和三比值法对油色谱数据进行的分析，获得分析结果；
特征分析模块，用于将所述模型分析模块的分析结果进行特征分析，获取特征分析结果。
2.根据权利要求1所述的基于多模型的变压器性能综合分析系统，其特征在于，所述基础数据库还用于历史故障数据的存储。
3.根据权利要求2所述的基于多模型的变压器性能综合分析系统，其特征在于，所述系统还包括：
验证模块，用于将所述特征分析结果与所述历史故障数据对比验证，获取验证结果。
4.根据权利要求3所述的基于多模型的变压器性能综合分析系统，其特征在于，所述系统还包括：
模型分析数据库，用于存储所述分析结果、特征分析结果和验证结果。
5.根据权利要求4所述的基于多模型的变压器性能综合分析系统，其特征在于，所述系统还包括：
数据推送模块，用于将所述基础数据库和模型分析数据库中的数据进行推送；
应用服务模块，用于接收所述数据推送模块推送的数据。
6.根据权利要求5所述的基于多模型的变压器性能综合分析系统，其特征在于，
所述应用服务模块，还用于数据的展示。
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