[發(fā)明專利]一種智能電力變壓器運(yùn)行監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810098826.4
• 申請(qǐng)日: 2018-01-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108387808A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊彥青;宋星
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 楊彥青;臺(tái)州職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): G01R31/02
• 分類號(hào): G01R31/02
• 代理公司: 北京國(guó)坤專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11491
• 代理人: 趙紅霞

1.一種智能電力變壓器運(yùn)行監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述智能電力變壓器運(yùn)行監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)置有電路板、顯示屏、接地螺栓、電源板、感應(yīng)器、天線裝置、SIM卡、智能芯片、RS通訊板、波紋管接頭、顯示屏按鍵和人孔；

所述人孔鑲嵌在監(jiān)測(cè)裝置的上下部，所述電路板在監(jiān)測(cè)裝置的正下面，所述顯示屏嵌在電路板中間部分，所述顯示屏按鍵在顯示屏的下部，所述天線裝置焊接在電路板的左側(cè)；

所述接地螺栓在電路板的下部，分布在四個(gè)腳上，所述電源板在上右側(cè)接地螺栓的下邊，所述感應(yīng)器在電源板的左下部，所述RS通訊板在感應(yīng)器的左側(cè)，所述智能芯片鑲嵌在RS通訊板的左側(cè)，所述SIM卡安置在智能芯片的正上方，所述波紋管接頭焊接在整個(gè)裝置的右下部；

所述感應(yīng)器用于感應(yīng)電力變壓器運(yùn)行參數(shù)并進(jìn)行處理，對(duì)超出預(yù)設(shè)閾值的信息進(jìn)行報(bào)警提示并傳輸給智能芯片；

所述感應(yīng)器感應(yīng)電力變壓器運(yùn)行參數(shù)并進(jìn)行處理的方法包括：

利用傅里葉逆變換，將頻域測(cè)得的散射參數(shù)變換到時(shí)域，得到時(shí)域沖擊響應(yīng)，反射參數(shù)對(duì)應(yīng)時(shí)域反射響應(yīng)，傳輸參數(shù)對(duì)應(yīng)時(shí)域傳輸響應(yīng)；

根據(jù)反射響應(yīng)和傳輸響應(yīng)中前兩個(gè)脈沖在時(shí)間軸上的位置，分別構(gòu)造四個(gè)時(shí)域選通函數(shù)；

利用選通函數(shù)，對(duì)時(shí)域的反射響應(yīng)和傳輸響應(yīng)進(jìn)行選通，分別提取出反射響應(yīng)和傳輸響應(yīng)中的前兩個(gè)脈沖；

將時(shí)域選通后的時(shí)域脈沖分別通過(guò)傅里葉變換，得到頻域選通數(shù)據(jù)；

頻域選通數(shù)據(jù)中包含了被測(cè)電路的信息，利用得到的信息，根據(jù)公式構(gòu)造補(bǔ)償因子F_cf(i)；利用下面的公式，構(gòu)造補(bǔ)償因子F_cf(i)：

G₁(i)～G₄(i)是在上步中得到的頻域選通數(shù)據(jù)；

R(i)是比率因子；

F_cf(i)補(bǔ)償因子；

利用遮蔽補(bǔ)償公式，得到?jīng)]有遮蔽誤差的反射參數(shù)F_S11(i)和傳輸參數(shù)F_S21(i)；

所述智能芯片對(duì)感應(yīng)器感應(yīng)的電力變壓器運(yùn)行參數(shù)建立威脅等級(jí)與威脅因素間的離散動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型；

利用建立的離散動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型，運(yùn)用前向-后向算法計(jì)算出最終的威脅等級(jí)。

2.如權(quán)利要求1所述的智能電力變壓器運(yùn)行監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述離散動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型是由智能芯片的觀測(cè)節(jié)點(diǎn)和狀態(tài)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的環(huán)境溫度、短路、斷路共同構(gòu)成離散狀態(tài)節(jié)點(diǎn)，威脅等級(jí)為觀測(cè)節(jié)點(diǎn)；

利用建立的離散動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型，確定最終的威脅等級(jí)即為貝葉斯推理過(guò)程依據(jù)大量狀態(tài)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)推理出觀測(cè)節(jié)點(diǎn)最大可能取值的概率；

運(yùn)用前向-后向算法計(jì)算出最終的威脅等級(jí)，具體包括：系統(tǒng)參數(shù)λ和觀測(cè)序列Y，前向-后向算法推理出概率P(Y|λ)的過(guò)程如下：

前向算法，定義前向變量α_t(i)＝P(y₁,y₂,...,y_t,x_t＝i|λ)

初始化：α₁(i)＝π_ib_i(y₁), 1≤i≤n

遞歸運(yùn)算：

結(jié)果：

后向算法，定義后向變量β_t(i)＝P(y_t+1,y_t+2,...,y_T|x_t＝i,λ)

初始化：β_T(i)＝1, 1≤i≤n

遞歸運(yùn)算：

結(jié)果：

將前向算法、后向算法結(jié)合起來(lái)構(gòu)成前向-后向算法：

最終，根據(jù)前向-后向算法推理出威脅等級(jí)；如下所示：

S_TT＝{惡劣，一般，溫和}；

S_IOE＝{強(qiáng)，較強(qiáng)，中，弱}。

3.如權(quán)利要求1所述的智能電力變壓器運(yùn)行監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，利用下面的遮蔽補(bǔ)償公式，得到?jīng)]有遮蔽誤差的反射參數(shù)F_S11(i)和傳輸參數(shù)F_S21(i)：