[發明專利]設備故障與電氣量信息間非線性相關關系的識別方法有效

申請號：	201310526835.6	申請日：	2013-10-30
公開（公告）號：	CN103529337A	公開（公告）日：	2014-01-22
發明（設計）人：	王貴明;牛林;戰杰;黃金鑫;崔金濤	申請（專利權）人：	國家電網公司;國網技術學院
主分類號：	G01R31/00	分類號：	G01R31/00
代理公司：	濟南圣達知識產權代理有限公司 37221	代理人：	鄧建國
地址：	250002 山東***	國省代碼：	山東;37
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摘要：
搜索關鍵詞：	設備故障氣量信息非線性相關關系識別方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及電氣行業，尤其涉及一種變壓器設備故障與檢測電氣量信息間非線性相關關系的識別方法。

背景技術

隨著電網建設的快速發展，我國在輸電容量、設備和技術水平等都走在了世界的前列，對輸變電設備的性能和運行可靠性也提出了更高的要求。由于電網結構的復雜性，變壓器類設備故障類型也多樣，而引起故障的原因也是極為復雜，如制造缺陷、安裝質量缺陷、運行環境甚至操作失誤等。如何從由SCADA系統監測所得的電氣量與通過各種檢測手段所得的故障特征信息這些海量數據中挖掘出一些隱含的、規律性的信息，為決策者進行電力系統事故處理提供快速而準確的數據已成為當前一個亟待解決的問題。

目前，針對變壓器設備故障診斷有很多的研究方法，比如人工神經網絡、專家系統、油中溶解氣體分析等，這些方法對于診斷分析工作發揮了重要作用。但是，由于電力變壓器故障的復雜性、測試監測手段的局限性，故障知識缺乏完備性，各種方法也存在不同的缺點，而且現有的研究方法都是基于運行狀態參量來分析當前設備的狀態，沒有把設備狀態也作為一種影響設備運行的參變量。這就可能導致分析方法中存在的隱含性錯誤被忽略，從而降低了診斷故障的準確性。

雖然目前電力系統中廣泛應用的管理信息系統(MIS)可以高效地實現數據的錄入、查詢、統計等功能，但無法發現數據中存在的關系和規則，無法根據現有的數據得知電力設備的絕緣狀態并作出診斷決策。正是由于缺乏挖掘數據背后隱藏的知識的手段，可能導致“數據爆炸但知識貧乏”的現象。為分析診斷變壓器類故障，我們需要找出導致設備故障的主要因素，這就需要進一步分析設備故障與電氣量信息監測相關關系。現有技術中均是從挖掘設備的電氣量與電氣量的相關關系為出發點，再建立各種模型最終得到設備故障的主要特征量。但是由于模型本身存在的誤差或者是建模出現的錯誤，又或者是模型本身不具有一般性，這樣也有可能造成誤判、錯判。

本發明不需要通過具體的建模來做分析，而是把設備狀態也作為一種影響設備運行的參變量，計算變壓器設備故障與檢測到的電氣量信息之間非線性相關關系。

發明內容

本發明的目的就是為了解決上述問題，提出了一種變壓器設備故障與檢測到的電氣量信息之間非線性相關關系的識別方法。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種設備故障與電氣量信息間非線性相關關系的識別方法，包括以下步驟：

步驟1：選取若干組同一型號變壓器、不同時間段的設備運行相關信息作為樣本。

步驟2：建立包含每組樣本設備電氣信息量以及設備電氣信息量對應的當前設備狀態的信息庫。

步驟3：通過非線性相關關系識別算法計算每組樣本設備電氣信息量與其所對應的當前設備狀態之間的相關系數。

步驟4：根據步驟3中計算得到的相關系數，通過matlab軟件分析不同樣本間的差異性。

所述樣本間的差異性是指非線性相關關系識別算法的無偏性，如果樣本間存在差異，說明該算法不具有無偏性，如果樣本間不存在差異，說明該算法具有無偏性。

所述設備電氣信息量是通過監測和檢測手段所得到的影響設備運行的所有信息量。

所述當前設備狀態以0或1變量表示，0代表設備正常，1代表設備故障。