[發(fā)明專利]一種基于模糊Petri網(wǎng)變壓器故障診斷方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210132403.2
• 申請日: 2012-04-28
• 公開（公告）號: CN102680817A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 穆永強(qiáng);李江林;葉陽東;李保福;佘維;李貞;慕宗君;邱俊宏;孫振;王廣民
• 申請（專利權(quán)）人: 遼寧省電力有限公司朝陽供電公司;許繼電氣股份有限公司;許昌許繼軟件技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R31/12;G01N33/28
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 胡泳棋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于自動化控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及變壓器故障診斷方法。

背景技術(shù)

在電力系統(tǒng)的發(fā)展歷史上，由于電力變壓器或其它電氣設(shè)備突發(fā)事故導(dǎo)致的大規(guī)模停電災(zāi)難不僅給人們的生活帶來不便，也嚴(yán)重阻礙了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，在電網(wǎng)格局不斷擴(kuò)大、電能傳輸能力持續(xù)增長的情況下，電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的可靠性，對整個電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行具有十分重要的意義。而電力變壓器在電力系統(tǒng)擔(dān)負(fù)著電力變壓器擔(dān)負(fù)著電網(wǎng)間電壓變化、電能轉(zhuǎn)化的功能，是電力系統(tǒng)中最重要的設(shè)備之一。

目前，為了保證電力變壓器的可靠運(yùn)行，避免事故的發(fā)生，通過對電力變壓器等電氣設(shè)備進(jìn)行故障檢測和分析診斷，從而準(zhǔn)確、可靠地發(fā)現(xiàn)這些設(shè)備中逐步發(fā)展的潛在性故障，有效地防止由此引起的重大電力事故，實現(xiàn)從現(xiàn)行的預(yù)防性檢修方式向狀態(tài)檢修方式轉(zhuǎn)變，對實現(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)行上的安全可靠性和維護(hù)上的經(jīng)濟(jì)性都具有十分重要的意義。而狀態(tài)檢修，首先要根據(jù)現(xiàn)有的狀態(tài)即變壓器內(nèi)氣體含量的變化來推斷電力系統(tǒng)中發(fā)生故障的設(shè)備。隨著變壓器故障診斷技術(shù)的發(fā)展，油中氣體分析法(DGA)成為電力系統(tǒng)對變壓器進(jìn)行故障診斷最主要的手段之一。在油中氣體分析法中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、模糊理論、遺傳算法是主要的技術(shù)。但是現(xiàn)有的變壓器故障診斷中的三比值法和改良三比值法仍存在漏判、誤判和某些故障無法判斷的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種基于模糊Petri網(wǎng)變壓器故障診斷方法，以解決現(xiàn)有方法存在的漏判、誤判和某些故障無法判斷的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的基于模糊Petri網(wǎng)變壓器故障診斷方法的步驟如下：

(1)采用模糊Petri網(wǎng)構(gòu)建變電站故障診斷模型；

(2)采用氣相色譜法分離得到變壓器油中的氣體濃度值；

(3)采用絕對產(chǎn)氣速率公式得到變壓器油中的氣體增長速率；

(4)綜合變壓器油中氣體濃度值與產(chǎn)氣速率得到模型的初始標(biāo)識；

(5)采用變電站故障診斷模型對變電站故障診斷進(jìn)行推理分析，得到診斷結(jié)果。

進(jìn)一步的，所述步驟(1)中∑＝{P，T，F(xiàn)，W，M₀}用于構(gòu)建變電站故障診斷模型，其中：

1)P＝Pi∪Po，其中Pi＝{p1，p2，p3，p4，p5，p6，p7}，Pi為變遷的前提庫所，Po＝{p8，p9，p10，p11，p12，p13}為結(jié)論庫所；

2)T＝{t1，t2，t3，t4，t5，t6}；

3)F⋐(P×T)∪(T×P),]]>為弧的有限集；

4)W：P×T→[0，1]，W(p，t)為p到t的權(quán)值；

5)M₀：Pi→[0，1]，為∑的初始標(biāo)識，Pi中的每個庫所初始標(biāo)識值是通過將從溶解于變壓器油中的氣體濃度與增長速率經(jīng)過Dempster合成法則得到的一個計算值，充分考慮了變壓器中當(dāng)前的氣體濃度值與其增長速率，而且把每種故障類型相關(guān)的氣體分為主要和次要。

進(jìn)一步的，所述步驟(1)的1)中Pi為變遷的前提庫所，分別是H₂，C₂H₂，CO，CO₂，CH₄，C₂H₄，C₂H₆，是通過氣相色譜法從變壓器油中分析的溶解于油中的氣體和游離氣體的濃度值，Po＝{p8，p9，p10，p11，p12，p13}為結(jié)論庫所，是故障的類型，分別是油過熱，油和紙過熱，油紙絕緣中局部放電，油中火花放電，油中電弧，油和紙中電弧。