[發(fā)明專利]一種變壓器故障診斷方法、裝置及設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210496300.8
• 申請日: 2022-05-09
• 公開（公告）號: CN114595788B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 康佳會;嚴(yán)川;張博
• 申請（專利權(quán)）人: 云智慧（北京）科技有限公司
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G01N30/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種變壓器故障診斷方法，其特征在于，包括：

獲得變壓器的當(dāng)前油色譜數(shù)據(jù)的至少一個特征數(shù)據(jù)，其中，一種所述特征數(shù)據(jù)包括所述當(dāng)前油色譜數(shù)據(jù)中的一種氣體的含量數(shù)據(jù)；

獲得所述當(dāng)前油色譜數(shù)據(jù)的各特征數(shù)據(jù)到至少一種故障標(biāo)簽分別對應(yīng)的聚類中心點的特征距離；

將至少一個特征距離聚合后，輸入變壓器故障診斷模型中處理，得到變壓器故障發(fā)生概率；

其中，獲得所述油色譜數(shù)據(jù)的各特征數(shù)據(jù)到至少一種故障標(biāo)簽分別對應(yīng)的聚類中心點的特征距離，包括：

其中，表示第h個特征數(shù)據(jù)的特征距離；

表示第h個特征數(shù)據(jù)的權(quán)重；

表示當(dāng)前油色譜數(shù)據(jù)中的樣本的第h個特征數(shù)據(jù)；

表示第h個特征數(shù)據(jù)對應(yīng)的第j個聚類矩陣的聚類中心點；

表示高斯核形狀參數(shù)；

其中，將至少一個特征距離聚合，包括：

通過：將至少一個特征距離聚合；

其中，表示將至少一個特征距離聚合后得到的聚合距離；

表示特征數(shù)據(jù)的個數(shù)，表示第個特征數(shù)據(jù)；

其中，所述變壓器故障診斷模型通過以下過程進(jìn)行訓(xùn)練：

獲取訓(xùn)練集數(shù)據(jù)，所述訓(xùn)練集數(shù)據(jù)包括：至少一個油色譜數(shù)據(jù)訓(xùn)練樣本以及所述至少一個油色譜數(shù)據(jù)訓(xùn)練樣本分別對應(yīng)的故障類型標(biāo)簽，每一油色譜數(shù)據(jù)樣本包括至少一個特征數(shù)據(jù)；

將所述至少一個油色譜數(shù)據(jù)訓(xùn)練樣本，按照所述故障類型標(biāo)簽進(jìn)行聚類處理，得到至少一個聚類矩陣；

根據(jù)預(yù)設(shè)方向梯度極小化目標(biāo)函數(shù)，確定每一個聚類矩陣的聚類中心；

其中，所述預(yù)設(shè)方向梯度極小化目標(biāo)函數(shù)為：

其中，為隸屬度矩陣，為聚類矩陣；

U為在C不變的情況下，對目標(biāo)函數(shù)求導(dǎo)得出；

C為在U不變的情況下，對目標(biāo)函數(shù)求導(dǎo)得出；

表示模糊度參數(shù)，表示高斯核形狀參數(shù)；

為聚類矩陣的個數(shù)，n為油色譜數(shù)據(jù)訓(xùn)練樣本的個數(shù)；

為油色譜數(shù)據(jù)訓(xùn)練樣本至聚類矩陣的中心點的距離；

其中，所述預(yù)設(shè)方向梯度極小化目標(biāo)函數(shù)迭代的約束條件為：

；

其中，所述訓(xùn)練集數(shù)據(jù)，為第i個訓(xùn)練樣本；

表示每個訓(xùn)練樣本的特征數(shù)據(jù)的個數(shù)；

，為樣本的第h個特征數(shù)據(jù)；

特征數(shù)據(jù)的權(quán)重表示為，為第h個特征數(shù)據(jù)的權(quán)重；

表示第h個特征數(shù)據(jù)對應(yīng)的第j個聚類矩陣的聚類中心點；

表示第h個特征數(shù)據(jù)對應(yīng)的第k個聚類矩陣的聚類中心點；

為聚類矩陣的個數(shù)，表示第個聚類矩陣；

表示將至少一個特征距離聚合后得到的聚合距離；

表示將至少一個特征距離聚合后得到的第k個聚合距離；

表示隸屬度矩陣中的元素；

表示聚類矩陣中的元素。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器故障診斷方法，其特征在于，所述權(quán)重通過以下過程進(jìn)行優(yōu)化：

在P個權(quán)重中，隨機(jī)產(chǎn)生P個權(quán)重組合作為候選者，形成第一代目標(biāo)權(quán)重組合，P為正整數(shù)；

獲得所述第一代目標(biāo)權(quán)重組合的適應(yīng)度，所述適應(yīng)度為每個權(quán)重組合下，進(jìn)行故障診斷的準(zhǔn)確率；

將所述第一代目標(biāo)權(quán)重組合按照適應(yīng)度排序，將適應(yīng)度高于第一值的候選者，直接進(jìn)化到下一代或者兩個優(yōu)秀的父代交換部分元素或者交叉后的染色體中對目標(biāo)元素進(jìn)行隨機(jī)改變的操作，完成下一代進(jìn)化；

重復(fù)上述適應(yīng)度計算以及按照適應(yīng)度排序進(jìn)行下一代進(jìn)化的操作，直到達(dá)到約定的迭代次數(shù)或者準(zhǔn)確率。