[发明专利]一种获得电力变压器离散型状态参数的方法

说明书

本发明公开了一种获得电力变压器离散型状态参数的方法，解决现有技术中电力变压器状态参数识别困难、电力变压器多源数据挖掘困难的问题。本发明根据被测电力变压器油中溶解气体的种类与含量，采用改进等宽法获得离散型气体状态参数；根据放电量、放电相位与放电次数统计参数，采用信息增益决策树法获得离散型局部放电状态参数；根据绕组变形与短路电流，采用分箱法获得离散型绕组状态参数；根据变压器温度、振动与噪声，采用卡方检验法获得离散型机械状态参数。本发明适用于电力设备检测与数据挖掘领域，具备数据准确、工作效率高、故障覆盖面广、易于计算机处理等特点，有着较高的经济价值与广阔的市场应用前景。

技术领域

本发明涉及一种获得电力设备离散型状态参数的方法，特别是一种获得电力变压器离散型状态参数的方法，属于电力系统检测领域。

背景技术

电力系统为国民经济的持续发展提供强大的能源后盾，而电气设备作为电力系统的构成元件，其可靠性是电网安全运行的保证。随着用电负荷的变化和发展，原有输变电设备受到载流量热稳定限额等技术条件的限制，输送容量大大降低，己经难以担负送电任务，更不能满足电力用户的需要，尤其在用电高峰期、检修下或发生故障等情况下，整个输电系统互通容量不足将会造成压限负荷，导致电网运行的经济性和可靠性严重下降。

对电力设备开展检测是目前较为有效的技术手段，其可实时对电力设备绝缘进行检测，多种类型的检测数据收集和快速存储使得设备信息可以积累海量数据。然后，提取有用的设备信息已经成为了巨大的挑战。国内外不少研究表明，电力设备在线监测信息数据与诸多因素相关，如环境温度、设备运行条件、设备服役年龄等，易发生错报、漏报和误报情况。电力设备在运行过程中受到电、热、机械及化学等多种应力作用，其不可避免受到破坏和损伤，通过对一种或多种设备的分析可实现对整体设备的寿命进行评估。电力变压器参数可以为油中溶解气体、局部放电、振动、声音等多种电力变压器参数，依据电力变压器与其参数之间的映射关系，通过电力设备参数检测实现对设备一种或者多种的综合表征与评价。

电力变压器状态参数为连续型数据，参数检测时数据不容易分离，且容易出现显著误差，很难利用计算机进行后期参数数据挖掘分析，因此需要对连续性数据离散化。目前尚无成熟的适用于电力设备状态参数离散化方法，不能满足电网设备状态获取的要求，更无法达到设备安全可靠运行的要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电力变压器离散型状态参数的方法，解决现有技术中电力变压器状态参数识别困难、电力变压器多源数据挖掘困难的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种获得电力变压器离散型状态参数的方法，包括以下步骤：

通过气体检测设备获得被测电力变压器油中溶解气体的种类与含量；判断每种溶解气体的含量是否大于预设阈值：若是，记为第一标记，若否，记为第二标记，作为电力变压器离散型气体状态参数；

通过局部放电检测仪获得电力变压器放电量统计参数、放电相位统计参数与放电次数统计参数，计算这三种统计参数的信息增益最大值并生成决策树；根据决策树判断统计参数是否异常：若是，记为第一标记，若否，记为第二标记，作为电力变压器离散型局部放电状态参数；

通过绕组变形检测仪获得电力变压器归一化短路电流与系统最大运行方式下的短路电流，判断归一化短路电流与系统最大运行方式下的短路电流的比值是否大于1：若是，记为第一标记，若否，记为第二标记，作为电力变压器离散型绕组状态参数；

通过机械状态检测设备获得电力变压器机械状态参数，将机械状态参数的每个不相同数值设为一个区间；计算每对相邻区间的卡方统计量，判断每对区间卡方统计量是否大于卡方显著性值：若是，记为第一标记，若否，记为第二标记，作为电力变压器离散型机械状态参数。

所述溶解气体包括氢气、甲烷、乙烷、乙烯和乙炔。