一种基于异常点群监测变压器套管的预警方法及系统与流程

1.本技术涉及电网的在线监测预警技术领域，尤其涉及一种基于异常点群监测变压器套管的预警方法及系统。


背景技术：

2.变压器套管是电力系统中的核心设备，保证变压器套管的安全稳定对于电力系统具有至关重要的作用。因此，在实际使用过程中，需要对变压器套管进行绝缘监测，并及时预警变压器套管内部存在的缺陷。
3.变压器套管的在线监测数据主要取决于套管自身的绝缘性能，但同时还受到温度、湿度和系统运行电压等多种环境因素影响。目前，我国国标并没有规定变压器套管绝缘在线监测的预警策略，仅仅在电力设备预防性试验规程中规定了离线预警标准。
4.而各个变压器套管监测厂家推荐的预警策略各异，且预警阈值不够灵敏，存在一定程度的误报或者漏报情况，导致不能及时准确的发现变压器套管绝缘缺陷，存在较大的安全隐患，无法满足实际的应用需求。


技术实现要素：

5.为了解决上述问题，本技术第一方面提供一种基于异常点群监测变压器套管的预警方法，其特征在于，包括：
6.获取变压器套管的介损值基础阈值和在线监测数据。
7.根据所述所述变压器套管的介损值基础阈值和所述在线监测数据，将在线监测数据与所述介损值基础阈值进行对比，得到初步数据异常点。
8.根据所述初步数据异常点，在所述初步数据异常点范围内，增加采样频率，缩短取样周期，得到进一步的数据异常点，将所述进一步的数据异常点，构建待检测群。
9.利用数值比较法，监测待检测群内进一步的数据异常点的数量，并根据所述进一步的数据异常点数量判断待检群是否异常，以判断变压器的运行状态，并进行预警。
10.可选的，所述将在线监测数据与所述介损值基础阈值进行对比的步骤具体为：若所述变压器套管介损值的在线监测数据大于变压器套管介损值的基础阈值，则得到初步异常数据点。
11.可选的，所述根据所述进一步的数据异常点数量判断待检测群是否异常包括以下步骤：
12.根据需求的灵敏度可设置灵敏度参数m，统计所述进一步的数据异常点个数l。
13.利用数值比较法，若l＞m，则所述异常数据点待检测群异常；若l＜m，则恢复初始采样频率。
14.可选的，还包括退出异常的数据异常点个数p。
15.若p≤l≤m，则继续进行采样分析。
16.若l＜p，则恢复初始采样频率。
17.可选的，所述变压器套管介损值的基础预警阈值为0.5。
18.本技术第二方面提供一种基于异常点群监测变压器套管的预警系统，所述系统包括：获取模块、初步数据异常点模块、待检测群模块和预警模块。
19.所述获取模块，用于获取变压器套管的介损值基础阈值和在线监测数据。
20.所述初步数据异常点模块，用于根据所述所述变压器套管的介损值基础阈值和所述在线监测数据，将在线监测数据与所述介损值基础阈值进行对比，得到初步数据异常点。
21.所述待检测群模块，用于根据所述初步数据异常点，在所述初步数据异常点范围内，增加采样频率，缩短取样周期，得到进一步的数据异常点，将所述进一步的数据异常点，构建待检测群。
22.所述预警模块，用于利用数值比较法，监测待检测群内进一步的数据异常点的数量，并根据所述进一的数据异常点数量判断待检群是否异常，以判断变压器的运行状态，并进行预警。
23.可选的，所述将在线监测数据与所述介损值基础阈值进行对比的步骤具体为：若所述变压器套管介损值的在线监测数据大于变压器套管介损值的基础阈值，则得到初步异常数据点。
24.可选的，所述根据所述进一步的数据异常点数量判断待检测群是否异常包括以下步骤：
25.根据需求的灵敏度可设置灵敏度参数m，统计所述进一步的数据异常点个数l。
26.利用数值比较法，若l＞m，则所述异常数据点待检测群异常；若l＜m，则恢复初始采样频率。
27.可选的，还包括退出异常的数据异常点个数p。
28.若p≤l≤m，则继续进行采样分析。
29.若l＜p，则恢复初始采样频率。
30.可选的，所述变压器套管介损值的基础预警阈值为0.5。
31.本技术通过设定变压器套管介损值的基础阈值，获取变压器套管介损值在线监测数据；判断异常点数据，发现异常数据点之后动态调整数据采集频率；构建待检测群；利用数值比较法，监测待检测群内进一步的数据异常点的数量，并根据所述进一步的数据异常点数量判断待检群是否异常，以判断变压器套管的运行状态，并进行预警。本技术提供的一种基于异常点群监测变压器套管的预警方法及系统，在不更换在线监测装置的情况下，降低现有在线监测装置本身或电力系统运行波动所产生的误报情况，有效提高预警的准确度。
附图说明
32.为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1为本技术实施例提供的基于异常点群监测变压器套管的预警方法的流程图；
34.图2为本技术实施例提供的基于异常点群监测变压器套管的预警系统的结构图。
具体实施方式
35.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
36.参见图1，为本技术实施例提供的基于异常点群监测变压器的预警方法的流程图。
37.本技术实施例第一方面提供一种基于异常点群监测变压器套管的预警方法，包括：
38.s101，获取变压器套管的介损值基础阈值和在线监测数据。
39.其中，阈值的设定根据实际要求进行设定，在本技术实施例中介损值基础阈值为0.5。
40.s102，根据所述所述变压器套管的介损值基础阈值和所述在线监测数据，将在线监测数据与所述介损值基础阈值进行对比，得到初步数据异常点。
41.其中，所述将在线监测数据与所述介损值基础阈值进行对比的步骤具体为：若所述变压器套管介损值的在线监测数据大于变压器套管介损值的基础阈值，则得到初步异常数据点。
42.实时记录变压器套管介损值在线监测装置的介损值监测数值，当发现新增的介损值监测数值超过阈值，将该点视为异常点，并发送该点信息到显示端，提醒监测人员进行关注。
43.s103，根据所述初步数据异常点，在所述初步数据异常点范围内，增加采样频率，缩短取样周期，得到进一步的数据异常点，将所述进一步的数据异常点，构建待检测群。
44.改变异常点的变压器套管介损值采样频率，缩短取样周期，在时间不变的情况下，获取更多的采样点，构成每个数据异常点待检测群δ。
45.s104，利用数值比较法，监测待检测群内进一步的数据异常点的数量，并根据所述进一步的数据异常点数量判断待检群是否异常，以判断变压器套管的运行状态，并进行预警。
46.其中，所述根据所述进一步的数据异常点数量判断待检测群是否异常包括以下步骤：
47.根据需求的灵敏度可设置灵敏度参数m，统计所述进一步的数据异常点个数l；
48.获取待检测群δ中异常点个数l，同时，根据需求的灵敏度设置灵敏度数值m，和退出异常数据点个数p；并对比l、m、p的数值。
49.若l＞m，则判断待检测群δ为数据异常点群θ，记录并发送到前端预警。
50.若p≤l≤m，则判断待检测群δ需继续观察，在进行一轮采样分析。
51.若l＜p，则判断待检测群δ不构成数据异常点群，视为误报，恢复采样频率。
52.实施例1：
53.在实际使用过程中，首先设置变压器套管介损值在线监测装置的基础预警阈值为0.5，在线监测装置的采集周期t＝2h，采样频率f＝2h，采样点数量c＝1。
54.实时记录变压器套管介损值在线监测装置的介损值监测数值，并与基础预警阈值0.5进行比较，当发现新增的介损值监测数值超过阈值，将该点视为数据异常点，并发送该
点信息到显示端，提醒监测人员进行关注。
55.改变数据异常点的变压器套管介损值在线监测装置的采样频率f改为(1/12)h，采样点数量c变成24，2小时内采集24个值，构成数据异常点待检测群δ。
56.获取待检测群δ中数据异常点个数q，同时，根据需求的灵敏度设置灵敏度数值m，和退出异常数据点个数p；并对比q、m、p的数值；
57.若q＞m，则判断待检测群δ为数据异常点群θ，记录并发送到线束端，向监测人员进行预警；
58.若p≤q≤m，则判断待检测群δ需继续观察，在进行一轮采样分析；
59.若q＜p，则判断待检测群δ不构成数据异常点群，视为误报，恢复采样频率。
60.下面以某供电局500kvck变电站500kv2号主变b相为实施例，具体实施方式如下。
61.设置基础预警阈值为0.5，采集周期t＝2h，采样频率f＝2h，采样点数量c＝1。同时，根据需求设置的灵敏度设置灵敏度数值m＝6，和退出异常数据点个数p＝3。20xx年x年x日15点至23点的监测数据参见表1，表1为常规监测数据。
62.表1
‑
常规监测数据
[0063][0064]
于20xx/x/x 19:00时刻，发现介损值超过基础预警阈值0.5的数据异常，变压器套管介损值在线监测装置的采样频率f改为(1/6)h，采样点数量c变成12，2小时内采集12个值，构成数据异常点待检测群δ。获取待检测群δ中异常点个数l＝2，并对比l、m、p的数值。异常点待检测群δ参见表2，表2为异常点待检测群δ。
[0065]
经比较，待检测群δ中异常点个数l<p，待检测群δ不构成数据异常点群，视为误报，恢复采样频率。
[0066]
表2
‑
异常点待检测群δ
[0067][0068]
由以上技术方案可知，本技术实施例提供的基于异常点群监测变压器套管的预警方法，通过获取变压器套管的介损值基础阈值和在线监测数据；根据所述所述变压器套管的介损值基础阈值和所述在线监测数据，将在线监测数据与所述介损值基础阈值进行对比，得到初步数据异常点；根据所述初步数据异常点，在所述初步数据异常点范围内，增加采样频率，缩短取样周期，得到进一步的数据异常点，将所述进一步的数据异常点，构建待检测群；利用数值比较法，监测待检测群内进一步的数据异常点的数量，并根据所述进一步的数据异常点数量判断待检群是否异常，以判断变压器套管的运行状态，并进行预警。本技术实施例提供的一种基于异常点群监测变压器套管的预警方法及系统，在不更换在线监测装置的情况下，降低现有在线监测装置本身或电力系统运行波动所产生的误报情况，有效提高预警的准确度。
[0069]
参见图2，为本技术实施例提供的基于异常点群监测变压器套管的预警系统的结构图。
[0070]
本技术实施例第二方面提供一种基于异常点群监测变压器套管的预警系统，所述系统包括：获取模块、初步数据异常点模块、待检测群模块和预警模块。
[0071]
所述获取模块，用于获取变压器套管的介损值基础阈值和在线监测数据。
[0072]
所述初步数据异常点模块，用于根据所述所述变压器套管的介损值基础阈值和所述在线监测数据，将在线监测数据与所述介损值基础阈值进行对比，得到初步数据异常点。
[0073]
所述待检测群模块，用于根据所述初步数据异常点，在所述初步数据异常点范围内，增加采样频率，缩短取样周期，得到进一步的数据异常点，将所述进一步的数据异常点，构建待检测群。
[0074]
所述预警模块，用于利用数值比较法，监测待检测群内进一步的数据异常点的数
量，并根据所述进一的数据异常点数量判断待检群是否异常，以判断变压器的运行状态，并进行预警。
[0075]
其中，所述将在线监测数据与所述介损值基础阈值进行对比的步骤具体为：若所述变压器套管介损值的在线监测数据大于变压器套管介损值的基础阈值，则得到初步异常数据点。
[0076]
其中，所述根据所述进一步的数据异常点数量判断待检测群是否异常包括以下步骤：
[0077]
根据需求的灵敏度可设置灵敏度参数m，统计所述进一步的数据异常点个数l。
[0078]
利用数值比较法，若l＞m，则所述异常数据点待检测群异常；若l＜m，则恢复初始采样频率。
[0079]
另外，还包括退出异常的数据异常点个数p。
[0080]
若p≤l≤m，则继续进行采样分析。
[0081]
若l＜p，则恢复初始采样频率。
[0082]
其中，所述变压器套管介损值的基础预警阈值为0.5。
[0083]
将变压器套管的介损值基础阈值和在线监测数据输入进所述获取模块，所述获取模块将所述变压器套管的介损值基础阈值和在线监测数据传递至所述初步数据异常点模块，并将所述在线监测数据与所述介损值基础阈值进行对比，得到初步数据异常点；所述初步数据异常点模块将所述初步数据异常点传递至所述待检测群模块，并根据所述初步数据异常点，在所述初步数据异常点范围内，增加采样频率，缩短取样周期，得到进一步的数据异常点，将所述进一步的数据异常点，构建待检测群；所述待检测群模块，将待检测群传输至所述预警模块，所述预警模块利用数值比较法，监测待检测群内进一步的数据异常点的数量，并根据所述进一步的数据异常点数量判断待检群是否异常，以判断变压器套管的运行状态，并进行预警。
[0084]
由以上技术方案可知，本技术实施例提供的一种基于异常点群监测变压器套管的预警方法及系统，通过设定变压器套管介损值的基础阈值，获取变压器在线监测数据；判断异常点数据，发现异常数据点之后动态调整数据采集频率；构建待检测群；利用数值比较法，监测待检测群内进一步的数据异常点的数量，并根据所述进一步的数据异常点数量判断待检群是否异常，以判断变压器套管的运行状态，并进行预警。本技术提供的一种基于异常点群监测变压器套管的预警方法及系统，在不更换在线监测装置的情况下，降低现有在线监测装置本身或电力系统运行波动所产生的误报情况，有效提高预警的准确度。
[0085]
以上结合具体实施方式和范例性实例对本技术进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本技术的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本技术精神和范围的情况下，可以对本技术技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本技术的范围内。本技术的保护范围以所附权利要求为准。