一种电容式电压互感器劣化成因在线分析方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电容式电压互感器劣化成因在线分析方法及系统，包括输入目标电容式电压互感器基于数据驱动原理获得的误差估计值；针对误差估计值利用聚类分析方法，计算得到误差估计值的聚类中心；基于预设的聚类中心、劣化成因之间的映射关系，得到目标电容式电压互感器对应的劣化成因。本发明专利技术可在不停电检修的条件下发现电容式电压互感器的劣化，并且分析出劣化成因，能够及时发现劣化的电容式电压互感器，避免故障的进一步发展，保障设备安全；本发明专利技术可从大量运行中的电容式电压互感器中寻找出性能劣化的互感器，运维人员仅需要检修劣化互感器，不需要检修全部互感器，本方法将大大减轻运维人员工作量，显著降低运维成本。

【技术实现步骤摘要】
一种电容式电压互感器劣化成因在线分析方法及系统
本专利技术涉及输配电设备状态评估与故障诊断领域，具体涉及一种电容式电压互感器劣化成因在线分析方法及系统。
技术介绍
电压互感器为电力系统保护、控制、计量提供准确可靠的电压信号，电容式电压互感器因其较好的经济性和绝缘性能在电力系统中获得了广泛应用。然而，由于电容式电压互感器采用电容分压原理，分压电容在高电压条件下长期运行，同时叠加外部温湿度影响，易出现电容击穿、老化等故障，故障持续发展将严重威胁设备安全。针对该问题，当前的主流方法是在变电站停电检修期间内，利用标准电压互感器对被检电容式电压互感器进行离线校验确定超差互感器，将超差互感器运送至实验室解体后获知劣化成因。由于停电计划协调困难，致使大量在运电压互感器难以完成误差检测，因此，电力系统内大量互感器的劣化情况不被掌握，这将导致互感器安全无法得到保障，严重时还将威胁电力系统的运行稳定。为解决该问题，现采用基于数据驱动评估结果的电容式电压互感器劣化成因在线分析方法，该方法首先分析电容式电压互感器误差评估值的数据特征，而后与基于等效电路分析得到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电容式电压互感器劣化成因在线分析方法，其特征在于，包括：/n1)输入目标电容式电压互感器基于数据驱动原理获得的误差估计值；/n2)针对误差估计值利用聚类分析方法，计算得到误差估计值的聚类中心；/n3)在得到误差估计值的聚类中心的基础上，基于预设的聚类中心、劣化成因之间的映射关系，得到目标电容式电压互感器对应的劣化成因。/n

【技术特征摘要】
1.一种电容式电压互感器劣化成因在线分析方法，其特征在于，包括：
1)输入目标电容式电压互感器基于数据驱动原理获得的误差估计值；
2)针对误差估计值利用聚类分析方法，计算得到误差估计值的聚类中心；
3)在得到误差估计值的聚类中心的基础上，基于预设的聚类中心、劣化成因之间的映射关系，得到目标电容式电压互感器对应的劣化成因。


2.根据权利要求1所述的电容式电压互感器劣化成因在线分析方法，其特征在于，步骤1)中输入的误差估计值为样本集D＝{P1，P2，...，Pn}，其中P1～Pn分别为第1～n个误差点，任意第i个误差点Pi的误差估计值数据包括比值差fi与相角差


3.根据权利要求2所述的电容式电压互感器劣化成因在线分析方法，其特征在于，步骤2)包括：
2.1)对样本集D中各个相邻比值差fi与相角差求比值差增量Δfi与相角差增量
2.2)在所有的比值差增量Δfi中找出比值差增量最大值Δf，在所有的相角差增量中找出相角差增量最大值
2.3)针对比值差增量最大值Δf和相角差增量最大值利用k-means聚类算法对样本集D进行聚类分析，针对k-means聚类算法的参数k，若k＝1，则说明评估期间电容式电压互感器未出现误差值突变，此时的聚类中心即为最终的聚类中心若k＝2，则说明评估期间电容式电压互感器出现了误差值突变，此时得到聚类中心与则根据聚类中心与得到最终的聚类中心


4.根据权利要求3所述的电容式电压互感器劣化成因在线分析方法，其特征在于，步骤2.1)中求比值差增量Δfi与相角差增量的函数表达式为：



上式中，fi和fi+1分别表示第i和第i+1个误差点的比值差，和分别表示第i和第i+1个误差点的相角差。


5.根据权利要求3所述的电容式电压互感器劣化成因在线分析方法，其特征在于，步骤2.2)中在所有...

【专利技术属性】
技术研发人员：李恺，欧阳洁，谭海波，谈丛，王海元，解玉满，郭光，卜文彬，严向前，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，国网湖南省电力有限公司供电服务中心计量中心，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43