基于椭圆包络线的变压器绕组变形无监督在线监测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于椭圆包络线的变压器绕组变形无监督在线监测方法，包括：(1)收集待测变压器的在线监测指标记录的历史在线监测数据；(2)将在线监测指标的数据分为前后两段序列，前段序列作为绕组正常状态下的训练数据，后段序列作为未知绕组状态的待测数据；(3)将训练数据作为训练集输入椭圆包络线算法中，进行椭圆包络线模型训练；(4)将待测数据输入训练好的椭圆包络线模型中，输出在每个待测数据点对应的时间点上绕组是否变形。本发明专利技术属于无监督故障诊断法，只需进行当前监测数据与历史监测数据的比较，适用于无标签的数据集，能对绕组变形故障进行有效监测。

On-line unsupervised monitoring method for transformer winding deformation based on elliptic envelope

The invention discloses an unsupervised on-line monitoring method for transformer winding deformation based on elliptic envelope, which includes: (1) collecting historical on-line monitoring data recorded by on-line monitoring indicators of transformers to be measured; (2) dividing the data of on-line monitoring indicators into two segments, the front segment sequence as training data in normal state of windings, and the back segment sequence as waiting for unknown winding state. The measured data; (3) input training data as training set into the elliptic envelope algorithm, and train the elliptic envelope model; (4) input the measured data into the trained elliptic envelope model, and output whether the winding is deformed at the corresponding time point of each data point. The invention belongs to the unsupervised fault diagnosis method, which only needs to compare the current monitoring data with the historical monitoring data, is suitable for the unlabeled data set, and can effectively monitor the winding deformation fault.

【技术实现步骤摘要】
基于椭圆包络线的变压器绕组变形无监督在线监测方法
本专利技术涉及变压器故障诊断领域，具体涉及一种基于椭圆包络线的变压器绕组变形无监督在线监测方法。
技术介绍
当电力变压器受到短路冲击后，巨大的短路电流形成冲击电动力。根据毕奥萨瓦定律，作用在变压器线圈上的电动力F与短路电流i的平方成正比：F＝b·i2在电动力F作用下，绕组会发生扭曲、鼓包或移位，使绕组内部结构的轴向半径R或径向尺寸H发生变化，称为绕组变形。绕组变形是变压器最主要的安全隐患之一，据统计，导致变压器故障的原因中，有将近25％的故障是由绕组变形引起的，因此需要对发生过短路冲击的变压器设备需要及时进行诊断，对发生变形的变压器设备进行维修和更换。频率响应法、低电压短路阻抗测试法、绕组介损电容量测试法是变压器绕组变形诊断中常用的三种方法，其依据是绕组内部结构相对距离的变化会引起阻抗、电抗和电容值等绕组参数的变化。以绕组介损电容量测试法为例，变压器设备出厂后，其各绕组的电容量C基本是一定的，若受短路冲击某侧绕组变形严重，其轴向半径R或径向尺寸H发生变化状发生变化，而电容量C与绕组元件的形状参数有关，即电容值是这对绕组相对位置的函数：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于椭圆包络线的变压器绕组变形无监督在线监测方法，包括：(1)收集待测变压器的在线监测指标记录的历史在线监测数据；(2)将在线监测指标的数据分为前后两段序列，前段序列作为绕组正常状态下的训练数据，后段序列作为未知绕组状态的待测数据；(3)将训练数据作为训练集输入椭圆包络线算法中，进行椭圆包络线模型训练；(4)将待测数据输入训练好的椭圆包络线模型中，输出在每个待测数据点对应的时间点上绕组是否变形。

【技术特征摘要】
1.一种基于椭圆包络线的变压器绕组变形无监督在线监测方法，包括：(1)收集待测变压器的在线监测指标记录的历史在线监测数据；(2)将在线监测指标的数据分为前后两段序列，前段序列作为绕组正常状态下的训练数据，后段序列作为未知绕组状态的待测数据；(3)将训练数据作为训练集输入椭圆包络线算法中，进行椭圆包络线模型训练；(4)将待测数据输入训练好的椭圆包络线模型中，输出在每个待测数据点对应的时间点上绕组是否变形。2.根据权利要求1所述的基于椭圆包络线的变压器绕组变形无监督在线监测方法，其特征在于，所述的待测变压器的在线监测指标包括：高、中、低三绕组下的A、B、C三相母线电压，高、中、低三绕组下的母线电流、母线3U0电压、有功功率和无功功率，以及变压器油温。3.根据权利要求1或2所述的基于椭圆包络线的变压器绕组变形无监督在线监测方法，其特征在于，将同一类的在线监测指标的差作为新指标与原在线监测指标合并构成新在线监测指标后，进行步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：游雨暄，徐晓燕，华中生，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33