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专利号: 2023117520055
申请人: 淮阴工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-12-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于数据分析的变压器监控警示方法,其特征在于,包括以下步骤:

101:实时获取变压器的运行信息和绝缘信息;

102:对运行信息进行深化分析以得到运行衰减值;

103:对绝缘信息进行深化分析以得到绝缘衰减值;

104:将运行衰减值和绝缘衰减值进行综合分析以判断变压器的衰退程度,并据此生成对应的警示指令;具体如下:调取运行衰减值BYZ和绝缘衰减值BYZ,并将两者通过定的公式

当衰减警示值大于设定的预警区间中的最小值时,则生成变压器更换警示指令;当衰减警示值处于设定的预警区间之内时,则将该运行衰减值和绝缘衰减值分别与设定于运行阈值和绝缘阈值进行比较分析,当运行阈值大于设定的运行阈值时,则生成冷却维护警示指令;当绝缘衰减值大于设定的绝缘阈值时,则生成绝缘维护警示指令;

当生成变压器更换警示指令或冷却维护警示指令或绝缘维护警示指令时,则发送对应的变压器更换通知或冷却维护通知或绝缘维护通知至对应的变压器维护人员;

得到运行衰减值的具体步骤如下:

201:任取一采集时刻的温度分布图,并将其进行放大处理形成若干个像素格并且每个像素格只存在一种颜色深度值,识别像素格的颜色深度值,并将其进行数值化分析以得到热散值;

202:任取一采集时刻的温度分布图,并将其中像素格的颜色深度值进行均值计算以得到颜色深度均值;

203:构建热散值的实时变化关系折线图,将热散值在对应折线图中的位置标记为热散点,连接相邻两个热散点得到热散线,分别计算热散线的斜率以记为热散斜率;将大于零的热散斜率进行求和计算以得到热散增势,将小于零的热散斜率进行求和计算并取绝对值以得到热散降势,将热散增势除以热散降势得到热散比;

204:构建颜色深度均值实时变化关系折线图,将颜色深度均值在折线图中的位置标记为深度均值点,连接相邻两个深度均值点得到深度均值线,并计算深度均值线的斜率记为深度斜率;将大于零的深度斜率进行求和计算以得到深度增势,当小于零的深度斜率进行求和计算并取绝对值以得到深度降势,将深度增势除以深度降势得到深度比;

205:将散热比和深度比进行归一化处理并取其数值,对数值分析以得到运行衰减系数;

得到绝缘衰减值的具体步骤如下:

401:调取任一采集时刻的绝缘油图像,利用卷积神经网络算法识别杂质,将杂质在绝缘油图像中进行标注以得到绝缘油杂质分布图,计算杂质的轮廓面积,并对其进行数值化分析以得到杂质值;

402:调取任一采集时刻的绝缘油的透明值,并将其与杂质值进行数值化分析以得到该采集时刻的绝缘性能值,构建绝缘性能值随时间变化关系折线图,将绝缘性能值在折线图中的位置记为性能点;在绝缘性能值随时间变化关系折线图设定一条平行于x轴的直线,将处于该直线下方的性能点记为绝缘衰减点,影响部分记为绝缘衰减部位;统计绝缘衰减点的数量,并计算绝缘衰减部位的面积记为绝缘衰减面积;

403:调取绕组放电记录,并对其进行数值化分析以得到放电累计系数;

404:将绝缘衰减点的数量、绝缘衰减面积和放电累计系数进行归一化处理并取其数值,对数值分析以得到绝缘衰减系数。

2.根据权利要求1所述的基于数据分析的变压器监控警示方法,其特征在于,得到热散值的具体过程如下:利用照片识别器识别得到像素格的颜色深度值记为Yij,其中j=1,2,3……n2,n2表示的是像素格的总数;将相邻像素格的颜色值进行差值计算以得到相邻色差值;将相邻色差值与设定的色差区间进行比较分析以将相邻色差值分为高度色差值、中度色差值、低度色差值;分别统计高度色差值、中度色差值和低度色差值的数量,并将其分别记为s1、s2和s3;

利用设定的公式

3.根据权利要求1所述的基于数据分析的变压器监控警示方法,其特征在于,得到杂质值的具体过程如下:调取任一采集时刻的绝缘油图像,利用卷积神经网络算法识别杂质,将杂质在绝缘油图像中进行标注以得到绝缘油杂质分布图;采用边缘提取算法提取杂质的轮廓,计算杂质的轮廓面积;将轮廓面积与设定面积区间进行比较分析以将杂质分为严重杂质、中度杂质和轻微杂质;分别统计严重杂质、中度杂质和轻微杂质的数量,并将其与轮廓面积进行数值化分析以得到杂质值。

4.根据权利要求1所述的基于数据分析的变压器监控警示方法,其特征在于,得到放电累计系数的具体过程如下:将相邻两次的绕组放电时刻进行时间差值计算以得到间隔时长;将间隔时长与设定时长区间进行比较分析以将间隔时长分为低间隔时长、中间隔时长和高间隔时长;分别统计低间隔时长、中间隔时长和高间隔时长的数量;将所有间隔时长进行均值计算以得到间隔均长,并将其与低间隔时长的数量、中间隔时长的数量、高间隔时长的数量进行数值化分析以得到间隔值;

将放电能量进行均值计算以得放电能量均值;将放电能量与设定的能量区间进行比较分析以将放电能量分为高度放电能量、中度放电能量和低度放电能量;分别统计高度放电能量、中度放电能量和低度放电能量的数量,并将其与放电能量均值进行数值化分析以得到能量值;

将间隔值与能量值进行数值化分析以得到放电累计系数。