[發(fā)明專利]基于多維度關(guān)聯(lián)性數(shù)據(jù)分析的少油設(shè)備狀態(tài)評估方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010121608.5
• 申請日: 2020-02-26
• 公開（公告）號: CN111340367B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張璐;龍官微;孫蕾;韓彥華;吳經(jīng)鋒;牛博;師一卿;劉強;吳昊;王文森;李良書;趙浩翔;王辰曦;張大寧;穆海寶;張冠軍
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)陜西省電力公司電力科學研究院;陜西中試電力科技有限公司;國家電網(wǎng)有限公司;西安交通大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 西安西交通盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 61217
• 代理人: 蔡和平

1.一種基于多維度關(guān)聯(lián)性數(shù)據(jù)分析的少油設(shè)備狀態(tài)評估方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，采集獲取待評估少油設(shè)備評估參量對應(yīng)的數(shù)據(jù)值；其中，所述評估參量包括：局放、相對介質(zhì)、相對電容、氫氣含量、油溫和油壓；

步驟2，通過標準化方程將步驟1獲得的數(shù)據(jù)值進行歸一化處理，獲得歸一化后的數(shù)據(jù)；

步驟3，將步驟2獲得的歸一化后的數(shù)據(jù)進行灰色關(guān)聯(lián)度分析，并采用灰熵理論進行評估，獲得各評估參量權(quán)重值；其中，獲得的評估參量權(quán)重值用于評價不同評估參量對健康度影響的重要程度；對評估參量進行影響因子計算，得到設(shè)備運行狀況局放影響因子W₁、相對介質(zhì)影響因子W₂、相對電容影響因子W₃、氫氣含量影響因子W₄、油溫影響因子W₅、油壓影響因子W₆；

步驟4，根據(jù)步驟3獲得的各評估參量影響因子及其相應(yīng)的預(yù)設(shè)閾值，得到評估參量的復(fù)合影響因子，根據(jù)復(fù)合影響因子完成少油設(shè)備狀態(tài)評估；

其中，步驟2中，所述的標準化方程表示為：

式中，μ為是數(shù)據(jù)的均值，σ為標準差；

步驟3中，灰色關(guān)聯(lián)度分析具體包括以下步驟：

少油設(shè)備存在六個評估參量，對應(yīng)有理想行為序列：

X₀＝{x₀(i)}|_1×6，i＝1，2，3，4，5，6；

式中，x₀(i)表示第i個評估參量的理想值；

每個評估參量存在6個比較序列，表示為：

X_j＝{x_j(i)}|_1×6，i＝1，2，3，4，5，6；j＝1，2，3，4，5，6；

式中，x_j(i)表示第i個評估參量的第j個影響因素；

在進行灰色關(guān)聯(lián)度分析之前進行無量綱預(yù)處理：

式中，x_i*表示每個影響因素的理想值；

各評估參量的影響因素與理想值之間的灰色關(guān)聯(lián)度系數(shù)表示為：

式中，ζ表示分辨系數(shù)，ζ∈(0，1)；

各個評估參量間灰色關(guān)聯(lián)度計算表達式為：

式中，r_i表示第i個評估參量關(guān)聯(lián)系數(shù)權(quán)重；

r_i取值越大，第i個評估參量越重要，且滿足約束條件：

步驟3中，采用灰熵理論進行評估的步驟具體包括：

式中，y_j(i)表示灰色關(guān)聯(lián)加權(quán)系數(shù)概率分布值；y_j(i)滿足：

構(gòu)造有限離散序列，表達式為：

Y(i)＝{y_j(i)}|_1×6，i＝1，2，3，4，5，6；j＝1，2，3，4，5，6；

灰熵H是Y分量值均衡度的測度，灰熵值的大小和序列的均衡度成正比；

根據(jù)灰熵及灰熵極大值，均衡度函數(shù)表示為：

B(i)＝H[Y(i)]/H₃；

評估參量的影響因子表達式：

步驟4中，根據(jù)復(fù)合影響因子完成少油設(shè)備狀態(tài)評估的具體步驟包括：

根據(jù)局放、相對介質(zhì)、相對電容、氫氣含量、油溫及油壓在設(shè)備正常運行狀態(tài)下的數(shù)值范圍設(shè)定每個參量的閾值，結(jié)合影響因子進行加權(quán)求和，得到正常工作時復(fù)合影響因子范圍；

根據(jù)測試參量的數(shù)值進行復(fù)合影響因子計算，通過對比復(fù)合影響因子范圍評估設(shè)備的運行狀態(tài)；

其中，G＝W₁x₁+W₂x₂+W₃x₃+W₄x₄+W₅x₅+W₆x₆，

式中，G為復(fù)合影響因子，W1為局放影響因子，W2為相對介質(zhì)影響因子，W3為相對電容影響因子，W4為氫氣含量影響因子，W5為油溫影響因子，W6為油壓影響因子，x₁，x₂，x₃，x₄，x₅，x₆是測得的相應(yīng)參量數(shù)值；

所述少油設(shè)備為輸電環(huán)節(jié)的少油設(shè)備。

2.一種基于多維度關(guān)聯(lián)性數(shù)據(jù)分析的少油設(shè)備狀態(tài)評估系統(tǒng)，其特征在于，基于權(quán)利要求1所述的方法，包括：

采集設(shè)定模塊，用于采集獲取待評估少油設(shè)備評估參量對應(yīng)的數(shù)據(jù)值；其中，所述評估參量包括：局放、相對介質(zhì)、相對電容、氫氣含量、油溫和油壓；

歸一化處理模塊，用于通過標準化方程將獲得的數(shù)據(jù)值進行歸一化處理，獲得歸一化后的數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù)分析模塊，用于將獲得的歸一化后的數(shù)據(jù)進行灰色關(guān)聯(lián)度分析，并采用灰熵理論進行評估，獲得各評估參量權(quán)重值；其中，獲得的評估參量權(quán)重值用于評價不同評估參量對健康度影響的重要程度；對評估參量進行影響因子計算，得到設(shè)備運行狀況局放影響因子W₁、相對介質(zhì)影響因子W₂、相對電容影響因子W₃、氫氣含量影響因子W₄、油溫影響因子W₅、油壓影響因子W₆；

狀態(tài)評估模塊，用于根據(jù)獲得的各評估參量影響因子及其相應(yīng)的預(yù)設(shè)閾值，得到評估參量的復(fù)合影響因子，根據(jù)復(fù)合影響因子完成少油設(shè)備狀態(tài)評估。