一种基于多频超声的变压器油品质综合评判方法与流程

本发明属于变压器油老化程度检测领域，涉及一种基于多频超声的变压器油品质综合评判方法。
背景技术：
：变压器作为电力系统的关键枢纽，承担着整个电网的输变电任务，其良好的安全性能是电力系统正常稳定运行的保证。变压器油在光、氧、热、磁场、电弧、电场以及辐射等物理化学因素作用下，会使绝缘特性指标微水、击穿电压、界面张力、介质损耗等性能发生变化，其电气性能和化学性能将下降或者变坏，进而使其绝缘性能劣化和丧失，变压器油绝缘性能的劣化将大大降低变压器的安全性能，严重时会造成变压器设备损坏或烧毁等重大事故，危害整个供电系统的安全和可靠运行。变压器油作为变压器的重要绝缘材料之一，如何能准确、快速有效地判断出运行中变压器油的品质，进而确定变压器的维护措施，已成为电力系统安全稳定运行研究中的热点话题。目前电力行业对变压器油的品质进行评估主要是采用gb/t7595-2017《运行中变压器油质量》中提及的各电气绝缘参数的检测方法对表征变压器油质量的各电气绝缘参数进行单独检测。虽然该方法测得的变压器油质量精度极高，但每一个参数需要不同的检测设备，这无疑增加了经济成本。此外，该方法需要将油样从运行中的变压器中取出并送往外部实验室进行检测，所以存在取样及保存易污染等问题。技术实现要素：有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于多频超声的变压器油品质综合评判方法，能应用于工程实际变压器油实时监测，同时节省了实验时间和检测成本。为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于多频超声的变压器油品质综合评判方法，具体包括以下步骤：s1：对不同运行年限的变压器油样进行多频超声波特性测试，同时采用传统参数检测方法对每个油样的微水含量、击穿电压、介损和界面张力等电气绝缘参数进行单独检测；s2：利用改进的层次分析法和专家权重矩阵对步骤s1中每个油样测得的微水含量、击穿电压、介损和界面张力电气绝缘参数进行计算评分，然后根据评分给出每个油样的状态等级；s3：使用步骤s1中的多频超声测试数据为输入，步骤s2中每个油样的状态等级为输出，利用svm建立变压器油品质综合评判模型；s4：获得待测变压器油样的声学频谱，利用步骤s3建立的变压器油品质综合评判模型对待测变压器油的品质进行评判。进一步，步骤s1或s2中，所述电气绝缘参数包括微水含量、击穿电压、介损和界面张力。进一步，步骤s2中，改进的层次分析法具体包括：设存在实数矩阵a＝[aij]，b＝[bij]，c＝[cij]∈rn×n；构造判断矩阵w；当w是互反矩阵，b＝lgw(bij＝lgwij，任意的i,j)是反对称阵，构造其中：当w互反矩阵，具有以下特点：①wij＞0，②wij＝1/wji，③wii＝1。进一步，步骤s2中，利用改进的层次分析法和专家权重矩阵进行计算评分，具体包括：设某个评判问题由m个因素，组成集合g＝{g1,……,gm}，专家集s＝{s1,……sr}，其中m,r≥1，由s中各专家对g中的各项因素进行综合评估，构造判断矩阵根据w(k)是互反阵，得到是反对称阵；若以δij表示专家评判的总体标准差，则有：进一步，步骤s2中，计算得到的总体标准差δij有两种结果：1)若计算得到的总体标准差δij都小于l，则表示专家组构建判断矩阵时在对元素的评定意见上基本一致，此时可将各个专家的判断值进行算数平均求解，得到的结果作为系统判断的标准，即得b＝[bij]m×m，其中i,j＝1,……,m；为了满足一致性检验要求，采用改进的层次分析法法构造拟优化传递阵其中对矩阵w*进行求解得到最大特征值对应的向量，对各个向量进行归一化处理即为矩阵中各个元素的相对权重；2)若存在部分矩阵的δij大于或等于1，则需要重新确定判断矩阵或重新处理各个专家的判断；这时有两种选择：一是将专家组的意见进行统一处理，可以采取讨论和计算的方式，指出并修改之前所有判断矩阵中判断意见与大部分专家意见不相符的，使修改后的所有专家意见满足条件公式(1)，然后按各个专家的意见，通过改进的层次分析法计算出系统各个因素的相对权重；二是继续使用现有专家组给出的判断意见，采用最优传递矩阵对专家给出的判断矩阵进行计算，即求得使最小的最优传递矩阵b＝[bij]m×m，其中：令其中α代表专家给出的相邻两层评语的客观重要比率，取值范围为1.1～1.3(在计算中，统一取α＝1.2)，得到的矩阵c即是系统的比较判断矩阵，它满足一致性检验要求；采用公式(1)中的权重确定方法即求出各个因素的权重。进一步，步骤s3中，变压器油品质综合评判模型中的定性指标是以评分方式量化，评分越大表示该变压器油品质越好，评分的数值以变压器油定量指标统一量化得到的数据和变压器油绝缘参数所占权重比例的乘积之和来确定，变压器油品质评分表达式为：r＝m1n1+m2n2+m3n3+m4n4(2)其中，r表示变压器油品质最终评分，m表示变压器油品质评判指标的权重，n表示变压器油定量指标统一量化后的数值；将得到的变压器油品质综合评判指标(微水含量、油介质损耗因数、击穿电压、界面张力)的权重系数代入式(2)，计算得到变压器油品质最终评分。进一步，变压器油品质综合评判指标测试的数值采用半岭形模型或半梯形模型进行统一量纲处理。进一步，步骤s3中，利用svm对数据样本进行分类时，根据分类情形，将问题划分为：线性可分、近似线性可分和非线性可分三种情形。本发明的有益效果在于：本发明采用的多频超声检测技术能够在分子层面对变压器油内容进行检测扫描，在最大程度上避免外部环境对检测结果的干扰；结合支持向量机能够有效的综合评判变压器油质量，不再需要单一的检测微水含量、击穿电压、介损、界面张力等指标来评估变压器油质量，相比于现有技术极大的节省了实验时间及实验成本，对确保油浸式电力变压器安全可靠运行具有重要的意义。本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。附图说明为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：图1为本发明变压器油品质综合评判方法流程图；图2为多频超声波检测装置结构图；图3为最优分类超平面示意图；图4为本发明实例验证分类结果图。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。请参阅图1～图3，图1为一种基于多频超声的变压器油品质综合评判方法流程图，该方法具体包括以下步骤：步骤一：对不同运行年限的变压器油样进行多频超声波特性测试，同时基于gb/t7595-2017《运行中变压器油质量》中提及的各参数检测方法对微水含量、击穿电压、介损、界面张力等电气绝缘参数进行单独检测。其中，采用的多频超声检测装置的检测系统结构如图2所示，本实施例使用的变压器油中微水含量多频超声检测系统主要由多频超声控制单元(德国yucoya能源安全公司制造，型号：cm-1)、多频超声传感器(德国yucoya能源安全公司制造，型号：lo50p15-sk)和数据分析单元(yucoyaultrasoundmanager分析软件，版本：mf2d-sm)等三部分组成。该检测系统的超声波波速测量范围为500m/s-2500m/s(室温)；振幅品质小于0.5％；相位品质(超声波信号)小于0.05％/2π；相位品质回波(全频谱)小于0.3/2π。多频超声控制单元内有多频超声波的发射装置，该发射装置主要用于确定20组不同频率超声波的发射频率以及每次多频超声波发射的间隔时间，该发射装置内部连接至多频超声控制单元的多频超声信号输出接口，信号输出接口连接着多频超声传感器，该传感器内部设有超声发生器，该发生器主要用于产生满足发射装置发射需求的超声束组。在多频超声传感器内部还设有两个超声接收器，所需要的多频超声信号由两个超声接收器所接收，并经由多频超声传感器将信号传输至超声波控制单元内部的超声接收装置，并经由基于dsp技术的信号处理电路将多频超声波信号经由光纤传输至上位机的测量软件，并通过测量软件准确地完成多频超声原始信号的振幅、相位以及超声波速度等超声参数的计算。步骤二：利用改进层次分析法和专家权重矩阵对步骤一中每个样品测得微水含量、击穿电压、介损、界面张力进行计算评分，然后根据评分给出每个样品的状态等级。其中，改进层次分析法及专家权重矩阵具体包括：由于在一般的层次分析法对系统中各个元素进行优劣数值判断时，要求判断矩阵中的元素满足一致性，从而必须对判断矩阵中的各个元素进行一致性检验。为了满足一致性要求，需要专家根据理论知识和经验对判断矩阵进行多次调整，这对判断矩阵的计算和权重的确定带来了很多冗余的工作量。为了将建立的判断矩阵满足一次性检验要求以及避免多次调整和计算，经过大量的尝试和工作，最后通过建立系统各个元素的最优传递矩阵，改变原先判断矩阵的计算流程，得到改进的层次分析法iahp。运用改进的层次分析法对元素相对权重进行计算时，可不必进行一致性检验。其基本的原理和数学模型如下：设存在实数矩阵a＝[aij]，b＝[bij]，c＝[cij]∈rn×n。根据模糊数学有如下定义：定义1：若aij＝1/aji，则称a为互反矩阵；若bij＝-bji，则称b为反对称矩阵。定义2：若a是互反矩阵，且有aij＝aik/ajk，则a满足一致性；若矩阵b是反对称阵，且有bij＝bik+bjk，则称b为传递矩阵。定义3：若存在传递矩阵c，且矩阵c能满足使的计算结果最小，则称矩阵c是b的最优传递矩阵。定理一：若矩阵b是反对称阵，则矩阵b与c之间满足：定理二：若矩阵a是互反矩阵，b＝lga，c是b的最优传递矩阵，那么存在矩阵a*＝10c是a的一个拟优传递矩阵，并且a*满足一致性要求。一般的层次分析法中，构造的判断矩阵w。显然w是互反矩阵，w＝(wij)n×n具有以下特点：①wij＞0，②wij＝1/wji，③wii＝1。显然w是互反矩阵，b＝lgw(bij＝lgwij，任意的i,j)是反对称阵，构造其中：根据定理二可以得出，矩阵w*是w的拟优化传递阵，并且它满足一致性要求。所以对拟优化传递阵w*进行求解，得到的特征值即为矩阵中各个因素的相对权重。在对递阶层次系统中的元素进行比较和构建判断矩阵时，需要成立该领域的专家组进行判断矩阵的确定。由于专家组的成员在知识结构和经验上各有所长，每个人对系统元素的评定结果必将不同，通常一个专家就能得到一个独立的判断矩阵。针对专家组给出的判断矩阵，不能轻易否定那些与大多数专家意见不符的意见，也不能凭经验将某个专家的意见作为评判标准，必须运用合理的评判方法对专家组的意见进行统一处理，再判断各个专家的意见是否合理。设某个评判问题由m个因素，组成集合g＝{g1,……,gm}，专家集s＝{s1,……sr}(m,r≥1)，由s中各专家对g中的各项因素进行综合评估，构造判断矩阵由前面的分析可知道，w(k)是互反阵，是反对称阵。若以δij表示专家评判的总体标准差，则有：计算得到的总体标准差有两种结果，一是所有的矩阵的δij都小于l，二是存在部分矩阵的δij大于或等于1。1)若计算得到的总体标准差δij都小于1，则说明专家组构建判断矩阵时在对元素的评定意见上基本一致，此时可将各个专家的判断值进行算数平均求解，得到的结果可作为系统判断的标准，即得b＝[bij]m×m,其中为了满足一致性检验要求，采用改进的层次分析法法构造拟优化传递阵其中对矩阵w*进行求解得到最大特征值对应的向量，对各个向量进行归一化处理即为矩阵中各个元素的相对权重。2)若存在部分矩阵的δij大于或等于1，则需要重新确定判断矩阵或重新处理各个专家的判断。这时有两种选择：一是将专家组的意见进行统一处理，可以采取讨论和计算的方式，指出并修改之前所有判断矩阵中判断意见与大部分专家意见不相符的，使修改后的所有专家意见满足式(1)，然后按各个专家的意见，通过改进的层次分析法计算出系统各个因素的相对权重。二是继续使用现有专家组给出的判断意见，采用最优传递矩阵对专家给出的判断矩阵进行计算，即求得使最小的最优传递矩阵b＝[bij]m×m，其中：令其中α代表专家给出的相邻两层评语的客观重要比率，取值范围为1.1～1.3(在计算中，统一取α＝1.2)，得到的矩阵c就是系统的比较判断矩阵，它满足一致性检验要求。采用式(1)中的权重确定方法即可求出各个因素的权重。运用改进的层次分析法计算各个品质鉴别指标的相对权重。通过邀请5位研究变压器油绝缘特性领域的专家成立变压器油品质鉴别指标权重确定专家组；通过运用层次分析法构造权重判断矩阵的基本原理，对微水、介损、击穿电压、界面张力进行两两比较，通过评分的方法判断这些指标之间的相对优劣程度，将评分结构构造判断矩阵，专家构造权重判断矩阵如下：用iahp法确定变压器油品质鉴别指标的相对权重，由b＝lgw＝[lgwij]4×4可得到反对称阵b(k)(k＝1,…,5)如下：由式(3)求得5个反对称阵各个元素对应的总体标准差δij如下：由上述(k＝1,…,5)矩阵中各个元素均小于1，说明专家组构建判断矩阵时在对元素的评定意见上基本一致，进而可求得平均阵b＝[bij]4×4，其中矩阵b不一定具有一致性，因此用iahp法构造矩阵其中由前面的分析可知它是一致的，由此得最终的群组判断矩阵w*：针对判断矩阵w*，采用方根法得其特征向量，归一化后即为各个因素的所求权重分配。所求变压器油品质鉴别指标微水、介损、击穿电压、界面张力的权重分配为a＝(0.4243，0.3336，0.1447，0.0974)。为了去除不同品质鉴别指标在数量级和量纲上对变压器油品质评价存在的差异性，将品质鉴别指标测试的数值进行统一量纲处理，目前，应用最多的评分模型有半岭形模型和半梯形模型两种，本实施例选用半梯形评分模型进行评分，此方法应用较为广泛。品质鉴别中，如果数值越大该指标越好，则使用升半梯形进行评分，反之则采用降半梯形。降半梯模型表达式为：升半梯模型表达式为：上式中，x为评估指标量值；a、b为评估指标阈值。①含水量我国dl/t596-1996规程明确规定，在变压器油运行时，变压器的电压等级为330～500kv，其变压器油中水分含量不能超过15mg·l-1，变压器的电压等级为220kv，其变压器油中水分量不能超过25mg·l-1。将指标阈值代入降半梯形评分模型，得到的变压器油中含水量的评分函数公式为：式中，x为待评分的变压器油中含水量。②油介损根据dl/t596-1996规程规定：电压等级在300kv及以下的变压器，其变压器油的介质损耗因素值应不超过4％；电压等级为500kv的变压器，其变压器油的介质损耗因素值应不超过2％。将指标阈值代入降半梯形评分模型，得到的变压器油介损的评分函数公式为：式中，x为待评分的变压器油介质损耗(％)。③油击穿电压运行中的变压器油击穿电压等级大小主要取决于变压器的工作电压等级。dl/t596-1996规程规定：变压器的电压等级为500kv时，其油击穿电压应不低于50kv；变压器的电压等级为330kv时，油击穿电压应不低于45kv；变压器的电压等级为66～220kv时，其油击穿电压应不低于35kv；在规定范围内变压器油的击穿电压数值越高，表明油的绝缘性能越好[72]。将指标阈值代入升半梯形评分模型，得到的变压器油击穿电压评分函数公式为：式中，x为待评分的变压器油击穿电压值，a为设备对应阈值。④油界面张力界面张力是评价变压器油的质量指标之一，cb7595-87《运行中变压器油质量标准》规定运行中变压器油的界面张力应大于19mn·m-1。将指标阈值代入升半梯形评分模型，得到的变压器油界面张力评分函数公式为：式中，x为待评分的变压器油界面张力值。变压器油品质评估体系中的定性指标是以评分方式量化，评分越大表示该变压器油品质越好，评分的数值以变压器油定量指标统一量化得到的数据和变压器油绝缘参数所占权重比例的乘积之和来确定，变压器油品质评分表达式为：r＝m1n1+m2n2+m3n3+m4n4(22)式中r代表变压器油品质最终评分；m代表变压器油品质评判指标的权重；n代表变压器油定量指标统一量化后的数值。将得到的变压器油品质综合评判指标(微水含量、油介质损耗因数、击穿电压、界面张力)的权重系数代入式(22)，计算得到变压器油品质最终评分。根据《q/gdw-11-106-2010油浸式变压器(电抗器)状态评价导则》对变压器油状态等级的划分规定，本专利对变压器油品质状态的评估采用百分制，分值为0～100分，并请领域专家结合变压器油品质最终评分，得到变压器油品质状态划分方法：0～30分说明变压器油状态等级处于“异常状态”，30～55分说明油状态等级处于“注意状态”，55～80分说明油状态等级处于“正常状态”，80～100分说明油状态等级处于“良好状态”。对变压器油每个状态等级设置一个对应的品质等级和检修策略。良好状态：油中所有的品质评判指标未达到劣化的阈值，与未使用的变压器油品质相当。设置品质等级为“1”；维修策略建议为定期分析数据，变压器油正常运行。正常状态：油中某一种或多种品质评判指标质量下降，但所有指标均未达到劣化的阈值。设置品质等级为“2”；维修策略建议为定期分析累积数据，变压器油延期检修。注意状态：油中某一种或多种品质评判指标接近劣化的阈值，变压器油出现劣化趋势。设置品质等级为“3”；维修策略建议为将改组变压器油多对应的变压器进行标定，定期分析累积数据，制定检修计划。异常状态：油中多种品质评判指标超过劣化的阈值，劣化程度较为严重。设置品质等级为“4”；维修策略建议为立即制定变压器油检修计划。得到的变压器油品质评判标准及设定的检修策略如表1所示。表1变压器油品质评判标准及检修策略表品质等级1234评分80～10055～8030～550～30状态等级良好状态正常状态注意状态异常状态检修策略正常运行延期检修计划检修立即检修为了验证建立的变压器油评分表达式和评判标准的合理性，根据中国南方电网提供的运行中的5台220kv变压器油作为试验材料，对5组变压器油分别进行微水、介质损耗因数、击穿电压、界面张力四个品质评判指标检测，结合测试的数据结果，基于建立的变压器油品质评判标准，对5组变压器油品质状态进行评判。经过测试后得到变压器油品质评判指标试验数据见表2所示。表2实验数据表运用各个指标的评分函数表达式对表2中变压器油指标统一量化，得到各个指标的评分如表3所示。表3指标评分表将计算得到的每组变压器油4个评判指标的评分代入式(22)，结合各个指标的权重，计算得到每组变压器油品质判别的最终评分，根据评分结合变压器油品质状态划分方法，得到5组变压器油的最终评分和状态等级如表4所示。表4变压器油最终评分结合表2和表4可知，1号变压器油的四个品质评判指标均满足《gb/t7595-2008运行中变压器油的质量指标》对运行中的变压器油各个指标的要求；2号和3号也满足《gb/t7595-2008运行中变压器油的质量指标》，不过相对1号变压器油，其各个指标稍差；4号变压器油的四个品质评判指标中微水和击穿电压已临近《gb/t7595-2008运行中变压器油的质量指标》规定的阈值，所以需要注意该变压器油的绝缘状态，也符合本文提出的变压器油品质状态等级划分；5号变压器油的微水和击穿电压值已超过《gb/t7595-2008运行中变压器油的质量指标》规定的阈值，该变压器油劣化较为严重，应归属于异常状态。参考5组变压器油实际工作时间和运行情况，同上述品质评判结果一致。步骤三：使用步骤一中的多频超声测试数据为输入，步骤二中每个油样的状态等级为输出，利用支持向量机svm建立变压器油品质综合评判模型。支持向量机是vapnik在上世纪90年代提出的一种机器学习理论，它基于统计学习理论的vc维理论和结构风险最小化原则而成立。运用支持向量机算法对数据样本进行分类时，根据分类情形，可将问题划分为：线性可分、近似线性可分和非线性可分三种。1)线性可分情形对于线性可分的训练样本集，为了判断样本集中各个样本所属类别，需根据最优分类超平面求出最优分类判别函数。运用支持向量机对样本集进行分类时，需要首先求出样本集的最优分类超平面。对于训练样本集{(xi,yi),i＝1,…,l}，其中xi∈rn，n为输入的空间维数，yi∈{+l,-1}，对应的线性判别函数为f(x)＝w·x+b，对样本集进行分类时，其最优分类超平面为：w·x+b＝0(23)其中w是分类超平面的法向量，也是支持向量机的权向量，b是偏移量。判别函数归一化后，所有样本都需满足|f(x)|＝1，即离分类面最近的样本|f(x)|＝1。由于分类面需对所有样本能正确分类，即要求满足：yi(w·xi+b)-1≥0，i＝1,2,…,l(24)两类样本的分类间隔大小为：margin＝2/||w||，间隔最大等价于||w||/2最小，因此最优分类超平面就是满足式(24)且使φ(w)＝||w||/2最小的分类图，如图3所示。构造上述最优分类超平而可以表示为：引入lagrange乘子ai≥0，i＝1,2,……,l,定义lagrange函数，有：根据kkt(karush-kuhn-tucher)条件，把式(26)分别对w、b、ai求偏微分并令它们等于0，得：则原问题转化为如下对偶问题，即：式(28)存在的最优解满足：不为零的所对应的样本数据为支持向量，由式(29)可知，最优分类超平面的权向量是支持向量的线性组合。b*可由求解，得到最优分类判别函数为：对于输入的测试样本x，可通过求出最优分类判别函数f(x)的sgn函数值，从而判断其所属类别。2)近似线性可分情形一般情况下最优超平面可以将两种类型的样本完全分开，当出现不能完全分开的情形时，可以通过引入松弛变量ξi(ξi≥0,i＝1,…,l)，允许出现少数样本错分情况，这种分类称之为近似线性可分情形。此时分类超平面w·x+b＝0满足：yi(w·xi+b)≥1-ξi，i＝1,…,l(31)当0<ξi<1时样本点ξi仍旧被正确分类，而当ξi≥1时样本点xi被错分。为此，在最小化目标函数中引入惩罚项，即：上式中c为惩罚系数，是一个正常数，c越大则对错误分类的惩罚越大。使用的lagrange乘子法可以进行求解[77]，则所求问题转化为：式(33)和线性可分情形的形式相似，只是式中ai的条件不同。其余过程与线性可分情形过程一致。3)非线性可分情形当样本出现线性不可分时，为了解决这一问题，支持向量机引入了核函数概念。对于线性不可分情形，通常需要将低维运算转成高维空间运算，这样就会造成运算量加大甚至求不出想要的结果。核函数的引入可以很好的避免在高维空间进行内积计算而产生庞大计算量，运用核函数时，其运算过程还是处于低维，但利用内积后运算的分类结果却体现在高维空间上。如果定义适当的内积核函数k(xi,xj)，使得k(xi，xj)＝φ(xi)·φ(xj)就避免φ(xi)的直接运算。此时的优化问题转化为：而相应的判别函数式则为：常用的核函数包括多项式函数、径向基函数(rbf)以及sigmoid函数，选定一个核函数就会得出一个支持向量机。①q阶的多项式核函数：k(x，xi)＝[(x，xi)+1]q(36)相应构成的svm判定函数是：式中，s表示支持矢量的数目，通过调整q可以改变系统的维数。②径向基核函数(rbf)相应构成的svm判定函数是：上式中，径向基函数的中心点可通过xi的个数确定，s表示中心的数量。③具有参数k和θ的sigmoid核函数k(x,xi)＝tanh(k(x,xi)+θ)(40)等式(40)中当k和θ选取适当的数值是才能够符合mercer条件，出现的可能情况是k＝2,θ＝1。这样所够构成的svm的判定函数是：本实施例选择径向基核函数作为支持向量机分类核函数。步骤四：获得待测变压器油样的声学频谱，利用步骤三建立的基于多频超声和svm的变压器油品质综合评判模型对待测变压器油的品质进行评判。验证实施例：以在中国南方电网公司支持下搜集的210组不同工况变压器油为数据集主要样本，其中变压器运行年限5年以下72组，投运5-10年92组，投运10年以上46组，采用变压器油多频超声波检测装置测试油样的超声波数据，同时基于gb/t7595-2017《运行中变压器油质量》中提及的各电气绝缘参数的检测方法对微水含量、击穿电压、介损、界面张力等表征变压器油质量的各电气绝缘参数进行单独检测。通过改进层次分析法及专家权重矩阵计算每个样品的评分及相应状态等级。采用支持向量机模型进行油样品质综合评判分析，以多频超声波数据为支持向量机的样本输入，以计算得到的状态等级作为支持向量机的目标输出，验证该模型的有效性和准确性。从图4中可以看出，本发明提出的基于多频超声和svm的变压器油品质综合评判模型的分类精度高于90％。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。当前第1页12