[发明专利]一种基于三维梯形概率模糊集的变压器绝缘油劣化评估方法

权利要求书

1.一种基于三维梯形概率模糊集的变压器绝缘油劣化评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：绝缘油劣化特征类数据的模糊化处理及隶属度函数的构建；

S2：构建绝缘油劣化特征类的三维梯形模糊集；

S3：绝缘油试验数据的模糊化处理及隶属度函数的构建；

S4：构建绝缘油试验类的三维梯形模糊集；

S5：构建试验类与特征类概率模糊集之间的相似度函数；

S6：变压器绝缘油劣化状态评估。

2.根据权利要求1所述的一种基于三维梯形概率模糊集的变压器绝缘油劣化评估方法，其特征在于，步骤S1绝缘油劣化特征类数据的模糊化处理及隶属度函数的构建过程为：

油劣化特征类描述的是配电变压器绝缘油进入劣化状态时若干个特征参量特征值的组合，从公开文献中收集配电变压器绝缘油劣化状态评估所涉及参量及其特征值，构建配电变压器绝缘油劣化特征类其中N_S为配电变压器绝缘油劣化特征类的数量，油劣化特征类具有不同的特征空间，可以是油介质损耗、油中含水量、油中含气量、油击穿电压、油体积电阻率、油电导率、油中酸值、油破坏电压、油总酸值、油中糠醛量、油色泽、纸介质损耗、纸中含水量、纸击穿电压、纸电导率、纸中酸值、纸聚合度、纸总酸值、纸中糠醛量、纸色泽、H₂含量、C₂H₂含量、C₂H₆含量、C₂H₄含量、CH₄含量、CO相对产气速率、CO₂相对产气速率、总烃、铁心绝缘电阻、铁心接地电流、绕组直流电阻、绝缘电阻吸收比、绕组直流电阻及其不平衡率、绕组短路阻抗初值差、绕组绝缘介质损耗、绕组电容量初值差、高压侧A相电容值、高压侧B相电容值、高压侧C相电容值、低压侧A相电容值、低压侧B相电容值、低压侧C相电容值、典型负荷时热点温度、高负荷时热点温度、油温、局部放电量数一共47个特征参量的组合，假设第m(m＝1,2,3,...,N_S)个油劣化特征类S_m含有n(n＝1,2,3,...,N_Sm)个特征参量，各个特征参量的特征数据集x_Smn，通过大数据处理可以得到第m个油劣化特征类S_m的数据集x_Sm为：

第m个油劣化特征类S_m的第n个特征参量的特征数据集x_Smn可表示为：

式中N_Smn为第m个油劣化特征类S_m的第n个特征参量的特征数据集x_Smn数据的数量，对于不同参量N_Smn会有不同数值，

假设表征配电变压器油劣化特征水平有极低、很低、低、较低、中等、较高、高、很高、极高9个模糊不确定性，其数学表示为：

A_Smn＝{A_Smn1,A_Smn2,A_Smn3,A_Smn4,A_Smn5,A_Smn6,A_Smn7,A_Smn8,A_Smn9}

式中A_Smn1、A_Smn2、A_Smn3、A_Smn4、A_Smn5、A_Smn6、A_Smn7、A_Smn8、A_Smn9或A_Smni(i＝1,2,...,9)分别表示配电变压器油劣化极低、很低、低、较低、中等、较高、高、很高、极高的特征水平，其具有三维梯形分布特性的模糊集的隶属度函数为：

式中为配电变压器油劣化水平i(i＝1,2,...,9)具有三维梯形分布特性的特征隶属度函数，分别为具有三维梯形分布特性的油劣化水平i(i＝1,2,...,9)特征隶属度函数的特征系数，x为第m个油劣化特征类S_m的第n个特征参量的特征数据集x_Smn的数据，对于第m个油劣化特征类S_m的第n个特征参量的特征数据集x_Smn，配电变压器油劣化水平i(i＝1,2,...,9)的三维梯形模糊集的下界、中界、上界特征隶属度函数分别为：