一种主变压器油中溶解气体的评价方法及装置与流程

本发明涉及主变压器，尤其涉及一种主变压器油中溶解气体的评价方法及装置。

背景技术：

1、主变压器是电力系统主要设备之一，保证主变压器的安全运行对于提高电力系统的供电可靠性具有十分重要的意义。为确保主变压器安全运行，行业内积累了很多检测方法，包括传统的周期性停电预试和近十年来发展成熟的各类在线监测技术。传统的周期性停电预试由于数据量非常少，在主变压器健康状态评价方面价值输出极为有限；而针对在线监测技术，由于在时间序列上产生了足够的数据样本，加之大数据分析技术的快速发展，使用在线监测数据成为了主变压器健康状态评价的主流方法。其中，油中溶解气体分析检测是目前规模应用且最为有效、灵敏的在线监测方法，这一方法不仅能发现故障，还能判断故障类型。

2、目前，主变压器油中溶解气体分析方法主要有两类，第一类是绝对值法，第二类是趋势判断法。绝对值法是目前电力行业广泛采用的方法，主要是依靠各个监测参量的测试值有没有超过预先设定的阈值来判断是否异常，但局对执法是针对设备总体，阈值范围大，诊断精度低，无法实现同类设备的差异化评价。趋势判断法主要是依靠各个监测参量在时间序列上的变化率是否超过一定的阈值，但变化率阈值的设定没有量化的标准参考，所以趋势判断法虽然可以提前发现一些潜伏性的故障，但判断结果具有随机性，方法的输出稳定性和灵敏性不足。

技术实现思路

1、本发明提供了一种主变压器油中溶解气体的评价方法及装置，将评价因素隐含的趋势显性化，极大提高了潜伏性故障预判的灵敏性和稳定性，以及实现同类设备的差异化评价。

2、第一方面，本发明提供了一种主变压器油中溶解气体的评价方法，其特征在于，包括：

3、获取待分析主变压器油中，溶解气体在线监测历史数据；

4、基于所述溶解气体在线监测历史数据，构建各组分的原始矩阵；

5、对所述原始矩阵进行扩展，得到各组分的扩展矩阵，并计算各组分的所述扩展矩阵的平均谱比值；

6、基于所述平均谱比值，确定所述溶解气体在线监测历史数据对应的综合质量指标值，以及所述待分析主变压器油的评价等级。

7、可选地，基于所述平均谱比值，确定所述溶解气体在线监测历史数据对应的综合质量指标值，以及所述待分析主变压器油的评价等级，包括：

8、基于所述平均谱比值，结合预先设定的谱比值权重，以及指标值计算公式，计算所有所述综合指标值；

9、依次匹配所述综合指标值在预先设定的工程实践综合质量指标区间，得到所述待分析主变压器油的所述评价等级。

10、可选地，基于所述平均谱比值，结合预先设定的谱比值权重，以及指标值计算公式，计算所有所述综合指标值，包括：

11、基于所述平均谱比值及所述谱比值权重，结合所述指标值计算公式，计算各组分的综合贡献值及理想贡献值；

12、基于各组分的所述综合贡献值及所述理想贡献值，确定所述综合指标值。

13、可选地，对所述原始矩阵进行扩展，得到各组分的扩展矩阵，并计算各组分的所述扩展矩阵的平均谱比值，包括：

14、依次确定各组分的所述扩展矩阵的特征值模最大值，前预设列数特征值模的最大值；

15、定义各组分的所述特征值模最大值，和对应所述前预设列数特征值模的最大值之比为所述平均谱比值。

16、可选地，指标值计算公式具体为：

17、；

18、其中，为综合指标值，为各组分数据扩展矩阵平均谱比值与平均谱比值均值的偏差和，为各组分的综合贡献值，为各组分的理想贡献值。

19、第二方面，本发明提供了一种水库排沙优化调度装置，其特征在于，包括：

20、获取模块，用于获取待分析主变压器油中，溶解气体在线监测历史数据；

21、原始矩阵构建模块，用于基于所述溶解气体在线监测历史数据，构建各组分的原始矩阵；

22、矩阵扩展模块，用于对所述原始矩阵进行扩展，得到各组分的扩展矩阵，并计算各组分的所述扩展矩阵的平均谱比值；

23、分析模块，用于基于所述平均谱比值，确定所述溶解气体在线监测历史数据对应的综合质量指标值，以及所述待分析主变压器油的评价等级。

24、可选地，所述分析模块包括：

25、综合指标值确定子模块，用于基于所述平均谱比值，结合预先设定的谱比值权重，以及指标值计算公式，计算所有所述综合指标值；

26、评价等级确定子模块，用于依次匹配所述综合指标值在预先设定的工程实践综合质量指标区间，得到所述待分析主变压器油的所述评价等级。

27、可选地，所述综合指标值确定子模块包括：

28、贡献值确定单元，用于基于所述平均谱比值及所述谱比值权重，结合所述指标值计算公式，计算各组分的综合贡献值及理想贡献值；

29、综合指标值确定单元，用于基于各组分的所述综合贡献值及所述理想贡献值，确定所述综合指标值。

30、可选地，所述矩阵扩展模块包括：

31、特征值最大值确定子模块，用于依次确定各组分的所述扩展矩阵的特征值模最大值，前预设列数特征值模的最大值；

32、平均谱比值确定子模块，用于定义各组分的所述特征值模最大值，和对应所述前预设列数特征值模的最大值之比为所述平均谱比值。

33、可选地，指标值计算公式具体为：

34、；

35、其中，为综合指标值，为各组分数据扩展矩阵平均谱比值与平均谱比值均值的偏差和，为各组分的综合贡献值，为各组分的理想贡献值。

36、第三方面，本申请提供一种电子设备，包括处理器以及存储器，所述存储器存储有计算机可读取指令，当所述计算机可读取指令由所述处理器执行时，运行如上述第一方面提供的所述方法中的步骤。

37、第四方面，本申请提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时运行如上述第一方面提供的所述方法中的步骤。

38、从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

39、本发明提供了一种主变压器油中溶解气体的评价方法及装置，通过获取待分析主变压器油中，溶解气体在线监测历史数据； 基于所述溶解气体在线监测历史数据，构建各组分的原始矩阵；对所述原始矩阵进行扩展，得到各组分的扩展矩阵，并计算各组分的所述扩展矩阵的平均谱比值；基于所述平均谱比值，确定所述溶解气体在线监测历史数据对应的综合质量指标值，以及所述待分析主变压器油的评价等级。将作为评价因素的溶解气体在线监测历史数据隐含的趋势显性化，极大提高了潜伏性故障预判的灵敏性和稳定性，以及实现同类设备的差异化评价。

技术特征：

1.一种主变压器油中溶解气体的评价方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的主变压器油中溶解气体的评价方法，其特征在于，基于所述平均谱比值，确定所述溶解气体在线监测历史数据对应的综合质量指标值，以及所述待分析主变压器油的评价等级，包括：

3.根据权利要求2所述的主变压器油中溶解气体的评价方法，其特征在于，基于所述平均谱比值，结合预先设定的谱比值权重，以及指标值计算公式，计算所有所述综合指标值，包括：

4.根据权利要求1所述的主变压器油中溶解气体的评价方法，其特征在于，对所述原始矩阵进行扩展，得到各组分的扩展矩阵，并计算各组分的所述扩展矩阵的平均谱比值，包括：

5.根据权利要求2所述的主变压器油中溶解气体的评价方法，其特征在于，指标值计算公式具体为：

6.一种主变压器油中溶解气体的评价装置，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的主变压器油中溶解气体的评价装置，其特征在于，所述分析模块包括：

8.根据权利要求7所述的主变压器油中溶解气体的评价装置，其特征在于，所述综合指标值确定子模块包括：

9.根据权利要求6所述的主变压器油中溶解气体的评价装置，其特征在于，所述矩阵扩展模块包括：

10.根据权利要求7所述的主变压器油中溶解气体的评价装置，其特征在于，指标值计算公式具体为：

技术总结
一种主变压器油中溶解气体的评价方法及装置，通过获取待分析主变压器油中，溶解气体在线监测历史数据；基于所述溶解气体在线监测历史数据，构建各组分的原始矩阵；对所述原始矩阵进行扩展，得到各组分的扩展矩阵，并计算各组分的所述扩展矩阵的平均谱比值；基于所述平均谱比值，确定所述溶解气体在线监测历史数据对应的综合质量指标值，以及所述待分析主变压器油的评价等级。将作为评价因素的溶解气体在线监测历史数据隐含的趋势显性化，极大提高了潜伏性故障预判的灵敏性和稳定性，以及实现同类设备的差异化评价。

技术研发人员：王俊波,张殷,蒋维,李国伟,唐琪,刘崧,王智娇,陈贤熙,曾庆辉,熊仕斌,罗容波,宋安琪,李新,范心明,董镝
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司佛山供电局
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11