1.一种电力变压器在线故障联合诊断方法,其特征在于,包括:(1)根据油色谱数据初步确定变压器监测状态;(2)根据变压器故障特征数据,构建变压器故障案例库;(3)计算案例关联度确定故障类型;(4)基于在线监测状态量做进一步故障定位。
2.根据权利要求1所述的电力变压器在线故障联合诊断方法,其特征在于,所述步骤(1)包括:根据油色谱数据,若至少满足第一条件和第二条件,则对变压器重点监测,进入故障诊断流程;若满足第一条件和第二条件中任一个以及第三条件和第四条件中至少一个,则对变压器持续监测,进入故障诊断流程;若只满足第一条件、第二条件、第三条件和第四条件中任一个,或同时第三条件和第四条件,则变压器正常运行,按周期进行监测;所述第一条件为:特征气体含量超过第一阈值;所述第二条件为:特征气体产气速率超过第二阈值;所述第三条件为:有乙炔特征气体生成;所述第四条件为:特征气体比值编码升级。
3.根据权利要求1所述的电力变压器在线故障联合诊断方法,其特征在于,所述步骤(2)中故障案例库采用矩阵方式存储,为:其中,X为故障特征矩阵,x i,j 为第j个故障案例的第i个故障特征数据,n为故障特征个数,m为故障案例个数,Y为故障结果矩阵,y j 为第j个故障案例的故障结果数据。
4.根据权利要求1所述的电力变压器在线故障联合诊断方法,其特征在于,所述步骤(3)包括:(3.1)计算待诊断数据与变压器故障案例库数据的绝对距离,计算结果采用矩阵方式存储,为:D=[d i,j ] n×m其中,D为绝对距离矩阵,d i,j 为待诊断数据与故障特征数据绝对距离,d i,j =|x i,j -z i |,x i,j 为对应故障特征数据,z i 为对应待诊断数据。(3.2)计算待诊断数据与变压器故障案例库数据的关联度系数,得到关联度矩阵G=[g j ] 1×m其中,G为关联度矩阵,g j 为对应关联度;对应关联度g j 为:其中,r i,j 为对应关联度系数;所述对应关联度系数r i,j 为:其中,ρ为分辨系数,D max 为最大距离,D min 为最小距离;最大距离、最小距离分别为: 其中,d i,j 为待诊断数据与故障特征数据绝对距离,MAX{}为最大值运算符,MIN{}为最小值运算符。
5.根据权利要求4所述的电力变压器在线故障联合诊断方法,其特征在于,所述分辨系数为:其中,ρ为分辨系数,α 1 为下限权重,α 2 为上限权重,D m 为距离均值,D max 为最大距离,D min 为最小距离;其中,距离均值D m 为:
6.根据权利要求1所述的电力变压器在线故障联合诊断方法,其特征在于,所述步骤(4)中进一步故障定位包括:若诊断结果为放电类故障,对于电弧放电或电弧放电兼过热型故障,变压器需停机检查;对于其他放电型故障,对变压器持续监测;若诊断结果为过热类故障,进一步判断特征气体变化是否与负荷相关,若特征气体变化与负荷相关,则定位为电路过热类故障;若特征气体变化与负荷无关,则定位为磁路过热类故障。
7.根据权利要求6所述的电力变压器在线故障联合诊断方法,其特征在于,判断特征气体变化是否与负荷相关的方法为:计算特征气体与负荷相关系数:其中,μ AB 为特征气体与负荷相关系数,A k 为第k个特征气体序列,B k Y i 为第k个负荷电流序列,N为序列长度;当特征气体与负荷相关系数的绝对值大于第三阈值μ 0 时,该过热类故障视为与负荷相关;当特征气体与负荷相关系数的绝对值小于第三阈值μ 0 时,该过热类故障视为与负荷无关。
8.根据权利要求7所述的电力变压器在线故障联合诊断方法,其特征在于,对于电路过热类故障,若CO和/或CO 2 特征气体增长速度超出指定阈值,则定位为绕组内部过热,反之,则定位为裸金属发热;对于磁路过热类故障,若铁芯接地电流高于注意值,则定位为铁芯多点接地故障;反之,则定位为铁芯内部环流或磁屏蔽故障。
9.根据权利要求8所述的电力变压器在线故障联合诊断方法,其特征在于,通过红外在线监测数据定位过热区域,若套管电容量、介损在线监测数据异常,则定位为套管发生故障;若潜油泵状态在线监测数据异常,则定位为潜油泵发生故障。
10.一种电力变压器在线故障联合诊断系统,其特征在于,包括:变压器监测状态判别模块,用于根据油色谱数据,按对应判据确定变压器监测状态;变压器故障案例库构建模块,用于根据变压器故障特征数据,构建变压器故障案例库;案例关联度计算模块,用于根据待诊断数据,计算待诊断数据与相关故障案例的关联度,确定变压器故障;故障定位模块,用于结合其他在线监测状态量进行进一步故障定位。
11.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被加载至处理器时实现根据权利要求1-9任一项所述的电力变压器在线故障联合诊断方法。
12.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求1-9任一项所述的电力变压器在线故障联合诊断方法。