[發明專利]變壓器及其周邊電路故障控制系統

有效

• 申請號: 201410056845.2
• 申請日: 2014-02-19
• 公開（公告）號: CN104102215A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 葛玉華;張守國;許唯
• 申請（專利權）人: 鹽城華盛變壓器制造有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02;G01R31/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種變壓器及其周邊電路故障控制系統，其特征在于，包括：信號檢測部件、特征抽取部件、狀態識別部件和預報決策部件。

2.根據權利要求1所述變壓器及其周邊電路故障控制系統，其特征在于，所述信號檢測部件，用于測取與故障有關的狀態信號；其信號檢測過程包括以下方面：1)信號測取過程：通過電量或非電量傳感器組成的探測裝置獲得測量對象參數的變換；2)信號調理過程：對探測裝置獲得的信號進行變換以及傳輸；3)數據采集過程：把信號由連續變為離散的過程；按照不同的診斷目的和對象，選擇最能反映被測對象狀態的信號。

3.根據權利要求1所述變壓器及其周邊電路故障控制系統，其特征在于，所述特征抽取部件，用于將檢測到的信號變換進行特征抽取，將由信號檢測得到的初始態信號通過信號分析處理，提取能反映故障狀態的特征，形成待檢模式。

4.根據權利要求1所述變壓器及其周邊電路故障控制系統，其特征在于，所述狀態識別部件，用于分析故障案例，利用數據庫技術建立故障檔案庫，把故障檔案庫的狀態模式定為基準模式，把新發生故障后通過信號檢測、特征抽取后獲得的狀態模式稱為待檢模式，并與基準模式進行比較判斷。

5.根據權利要求1所述變壓器及其周邊電路故障控制系統，其特征在于，所述預報決策部件，用于經過判別，對屬于正常狀態的繼續檢測，重復以上工序；對屬于異常狀態的，查明故障情況，估計今后發展和繼續運行的時間，以及根據故障原因提出控制措施和維修決策。

6.根據權利要求1所述變壓器及其周邊電路故障控制系統，其特征在于，所述信號檢測部件進一步包括暫態等效回路；所述暫態等效回路，進一步用于分析暫態電容電流；所述暫態等效回路在分析暫態電容電流時，r_L和L不予考慮，利用L₀、C、R₀組成的串聯回路和零序正弦電壓u₀，根據如下微分方程式計算暫態電容電流：

式中：U_m為零序電壓的幅值；

C表示電網的零序等效電容；

L₀為含變壓器及線路電感的零序等效電感；

R₀表示零序回路中的等值電阻；

r_L、L分別表示消弧線圈的有功損耗電阻和電感；u₀為零序電壓。

7.根據權利要求1所述變壓器及其周邊電路故障控制系統，其特征在于，利用5種特征氣體C₂H₄、C₂H₆、C₂H₂、CH₄、H₂構成三對比值C₂H₂/C₂H₄、CH₄/H₂和C₂H₄/C₂H₆，在相同的情況下把這些比值以不同的編碼表示，如下表1所示，根據測試結果計算得出編碼，并把三對比值換算成對應的編碼組，然后查表對應得出故障類型和故障部位。

8.據權利要求7所述變壓器及其周邊電路故障控制系統，其特征在，所述編碼規則如下：

9.據權利要求7所述變壓器及其周邊電路故障控制系統，其特征在，所述故障類型判斷規則如下：

。

10.一種變壓器故障控制系統，其特征在于，包括：電力變壓器周邊電路檢測子系統，和，電力變壓器內部檢測子系統；

所述電力變壓器內部檢測子系統中，CH4/H2比值編碼隸屬函數的構造方式為：CH₄/H₂分別隸屬于0、1、2編碼的模糊分布函數：

v0(x)=0,x<0.080.5+0.5sin25π(x-0.1),0.08<x≤0.121,0.12<x≤0.90.5-0.5sin25π(x-1.0),0.9<x≤1.10,1.1<x]]>

v1(x)=1,x≤0.080.5-0.5sin25π(x-0.1),0.08<x≤0.120,0.12<x]]>

v2(x)=0,x≤0.90.5+0.5sin25π(x-1)0.9<x≤1.11,1.1<x]]>

所述電力變壓器內部檢測子系統，進一步包括神經網絡故障控制部件；所述電力變壓器內部檢測子系統通過所述神經網絡學習輸入到輸出的樣本集，實現輸入到輸出的映射關系，能夠在具有最小運算的同時能建立故障現象和原因的非線性映射關系，能存儲任意連續的模式對CX_k，T_k;k=1，2，…，m)，完成輸入{X_k}飛到期望輸出{Z_k}的映射。