[發明專利]一種油中氣體色譜圖面積計算方法

有效

• 申請號: 201210208655.9
• 申請日: 2012-06-25
• 公開（公告）號: CN102735783A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 李昌;徐宏飛;楊卿
• 申請（專利權）人: 上海申瑞繼保電氣有限公司
• 主分類號: G01N30/86
• 分類號: G01N30/86;G01B21/28
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 林煒

技術領域

本發明涉及油中氣體檢測方法，更具體的說，涉及一種油中氣體色譜圖中不規則圖形面積的計算方法。

背景技術

電力變壓器油中氣體檢測方法之一是使用色譜圖識別各種氣體成分含量，其中色譜面積和高度是兩個重要的指標。由于氣體進入色譜柱的時間不一，多種氣體殘留色譜柱的時間可能交叉重疊，表現在色譜圖上色譜曲線數據并不會回歸基線，導致色譜面積計算出現誤差。

發明內容

針對上述現有技術中存在的缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種油中氣體色譜圖面積計算方法，采用最小絕對值回歸方法來進行色譜圖面積計算，簡化了氣體色譜圖面積計算過程，同時減小計算誤差。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案如下：

1）???????????取得色譜圖曲線數據U(x)，其中x為時間，在圖上標記A、B、C、E四個位置點，這里：A點表示氣體進入色譜柱之前的色譜曲線點，為第一個基線終點，B點表示氣體進入色譜柱后的峰值點，C點表示氣體完全進入色譜柱后的第二個基線起點，E為第二個基線穩定點，相距C點為色譜穩定時間；

2）???????????根據B點、C點之間的色譜數據，進行最小絕對值回歸計算，回歸方程：y（x）?=?ax?+?b，這里a、b為待求的常量，x為色譜圖的橫坐標時間，y（x）為待求的回歸方程值；

3）???????????計算步驟2）中的a、b常量，采用最小絕對值回歸計算，目標函數f（x）=min（∑|U(x)-y(x)|），這里f（x）為目標函數，U（x）為色譜圖數據，y（x）為待求的回歸方程值，x為色譜圖B點到C點之間的所有曲線數據；

4）???????????根據步驟3）計算出的常量a、b可以得到回歸方程曲線，回歸方程曲線與第一條基線相交于D點，則色譜圖面積就等于AB兩點之間的色譜曲線、BD兩點之間的回歸曲線、AD兩點之間的直線圍成的面積。

所述的色譜穩定時間為2分鐘。

所述色譜圖曲線數據U(x)，其中x為時間，單位為毫秒。

本發明所提供的方法根據色譜圖的曲線數據是等時間間距分布的，計算色譜面積就等于所有色譜數據點高度乘以數據時間間隔之積的代數和，采用最小絕對值回歸方法來計算色譜圖面積，計算面積是減小了色譜曲線數據不回歸第一個基線的影響，在簡化了色譜圖面積計算過程的同時，減小計算誤差。

附圖說明

圖1是本發明方法來計算色譜圖面積流程圖；

圖2是本發明實施例色譜圖標定的ABCDE五點位置示意圖；

圖3是本發明實施例標示的色譜圖面積示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖說明對本發明的實施例作進一步詳細描述，但本實施例并不用于限制本發明，凡是采用本發明的相似結構及其相似變化，均應列入本發明的保護范圍。

圖1所示，本發明實施例所提供的最小絕對值回歸方法來計算色譜圖面積方法實現流程如下：

1)??????取得色譜圖曲線數據U(x)，其中x為時間，在圖上標記A、B、C、E四個位置點，這里：A點表示氣體進入色譜柱之前的色譜曲線點，為第一個基線終點，B點表示氣體進入色譜柱后的峰值點，C點表示氣體完全進入色譜柱后的第二個基線起點，E為第二個基線穩定點，相距C點為色譜穩定時間。

2)??????根據B點、C點之間的色譜數據，進行最小絕對值回歸計算，

回歸方程：y（x）?=?ax?+?b，這里a、b為待求的常量，x為色譜圖的橫坐標時間，y（x）為待求的回歸方程值。

3)??????采用最小絕對值回歸計算，計算步驟2）中的a、b常量，目標函數f（x）=min（∑|U(x)-y(x)|），這里f（x）為目標函數，U（x）為色譜圖數據，y（x）為待求的回歸方程值，x為色譜圖B點到C點之間的所有曲線數據。

4)??????根據步驟3）計算出的常量a、b可以得到回歸方程曲線，回歸方程曲線與第一條基線相交于D點，則色譜圖面積就等于AB兩點之間的色譜曲線、BD兩點之間的回歸曲線、AD兩點之間的直線圍成的面積。

圖2是本發明一實施例色譜圖上標定的ABCDE五點位置示意圖，圖中，實線曲線ABCE為色譜圖數據，長劃-點線BD為回歸方程線、長劃直線AD為第一個基線延長線。

圖3是本發明一實施例標示的色譜圖面積示意圖，圖中，曲線AB，曲線BD、直線AD圍成的區域即為色譜圖面積。