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专利号: 2018102965498
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.卷铁心牵引变压器绕组抗短路冲击能力的检测方法,其特征在于包括以下步骤:

1)卷铁心牵引变压器短路冲击试验前,分别测量各个绕组的频率响应,得到基于频率f的参考频率响应Y0(f),频率测试范围为1kHz至1MHz;

2)对卷铁心牵引变压器进行短路冲击试验,短路冲击试验结束时,测量各个绕组的频率响应,得到基于频率f的测试频率响应Y1(f),频率测试范围为1kHz至1MHz;

3)将频率范围分为4个区间:F1:1kHz≤f≤100kHz,F2:100kHz<f≤300kHz,F3:300kHz<f≤600kHz,F4:600kHz<f≤1MHz;分别在同一坐标下绘制F1~F4这4个区间内的频率响应Y0(f)和Y1(f),其中横坐标为频率f,纵坐标为频率响应幅值Y;

4)提取F1~F4区间内的频率响应Y0(f)和Y1(f)的特征参量,并分别得到各个区间内的特征参量序列X1~X4;

5)将X1~X4作为最小二乘支持向量机的输入特征,将这四个输入特征合并起来得到总输入矩阵X5=[X1,X2,X3,X4];利用主成分分析法对输入矩阵X5进行降维,通过重构得到样本1的输入矩阵X6,其中列数代表特征维数;

6)通过现场变压器现场试验,得到m组不同抗短路能力的牵引变压器频率响应数据,通过步骤3)、4)、5),得到m个样本输入矩阵,最后得到总的样本输入矩阵Rm×n,行数m代表输入样本数,列数n代表特征维数;

7)采用随机的方式在输入矩阵Rm×n中按比例抽取训练样本X7和测试样本X8,用X7来训练最小二乘支持向量机模型得到模型中的最优参数,用X8来测试模型准确率,并利用MOC即Minimum Output Coding最小输出编码来构造多个两分类器,在多个两分类器设计中,以η(x)为预测的输出值,若η(x)输出为1,则绕组抗短路能力很好;若η(x)输出为2,则为抗短路能力较好;若η(x)输出为3,则为抗短路能力一般;若η(x)输出为4,则为抗短路能力较差;

8)当对卷铁心牵引变压器进行抗短路能力评估时,测量得到变压器短路冲击试验前后的频率响应,并通过步骤3)、4)、5)得到样本输入矩阵,将输入矩阵代入分类器中计算,得到抗短路能力;

所述的特征参量包括:(1)曲线间面积占比Sr,曲线质心偏移CM(r,θ);(2)频域传递函数有理分式分子和分母各阶系数。

2.根据权利要求1所述的卷铁心牵引变压器绕组抗短路冲击能力的检测方法,其特征在于,每新增一个样本则增加到样本输入矩阵Rm×n中,并在新的样本输入矩阵R(m+1)×n中随机抽取训练样本X7和测试样本X8,对其归一化处理后进行训练,结合变压器真实情况,提升分类函数的精度。