一种变压器声级测定方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种变压器声级测定方法及系统，该方法获取变压器声级测定场地环境信息；采用栅格法对变压器声级测定场地环境信息进行空间栅格化，建立场地栅格图；在场地栅格图内通过

【技术实现步骤摘要】
一种变压器声级测定方法及系统


[0001]本专利技术涉及功率预测领域，具体涉及一种变压器声级测定方法及系统
。

技术介绍

[0002]变压器在电力系统中起着非常重要的作用，其不仅承担了电压等级变换的功能，而且还是电能传输
、
分配的主要设备；变压器正常运行是电力系统安全
、
可靠
、
优质
、
经济运行的前提条件之一
。
当前，主流的变压器声级测定方式有两种，一种方式是通过人工手持声级计的方式绕轮廓线进行逐点等间距检测，还有一种方式是通过固定式检测终端通过网络通信方式传输数据到数据汇总平台
。
上述两种变压器声级测定方式存在以下问题：
(1)
人工手持声级计的变压器噪声检测方式需要工作人员进行大量数据的誊抄，在此过程中会造成部分数据的误抄
、
漏抄等现象；（2）人工手持声级计的变压器噪声检测方式无法完全保证工作人员的生命安全；（3）固定式检测方法需要使用多台相同设备进行检测，以至变压器声级测定成本的提高
。

技术实现思路

[0003]针对以上问题，为实现智能机器人检测方式代替人工手持声级计检测和固定式检测终端检测，本专利技术提供了一种变压器声级测定方法及系统，通过改进的金枪鱼群优化算法解决现有变压器声级测定方法存在误差较大
、
效率过低的问题
。
[0004]本专利技术采用的技术方案是：一种变压器声级测定方法，步骤如下：步骤r/>S1
：获取变压器声级测定场地环境信息；步骤
S2
：采用栅格法对变压器声级测定场地环境信息进行空间栅格化，建立场地栅格图；步骤
S3
：在场地栅格图内通过
Logistic
混沌映射初始化金枪鱼群位置，确定变压器声级测定装置的初始位置和目标位置；步骤
S4:
通过金枪鱼群优化算法对变压器声级测定装置的位置进行迭代寻优，每次迭代的金枪鱼群位置最优个体位置即为变压器声级测定装置的位置；步骤
S5
：贝塞尔曲线平滑处理，得到变压器声级测定装置巡检的最优路径
。
[0005]所述贝塞尔曲线平滑处理的方式为：将在场地栅格图中变压器声级测定装置的位置通过贝塞尔曲线进行运算，然后将运算出的贝塞尔子曲线进行拟合处理成一条贝塞尔曲线，对拟合的贝塞尔曲线构造函数，进而得到一条平滑的路径，即为变压器声级测定装置巡检的最优路径
。
[0006]进一步优选，所述贝塞尔子曲线由场地栅格图中的任意三个连续的变压器声级测定装置的位置坐标数据平滑处理得到；平滑处理公式为：；其中，为，，三个变压器声级测定装置的位置坐标的平滑曲线， ，第
t
‑1次迭代得到的变压器声级测定装置的位置坐标，为
第
t
次迭代得到的变压器声级测定装置的位置坐标，第
t+1
次迭代得到的变压器声级测定装置的位置坐标
。
[0007]进一步优选，所述通过
Logistic
混沌映射初始化金枪鱼群位置的方式如下： ； ；其中，为
Logistic
混沌映射产生的混沌序列，为原始序列；为分支参数，和分别是搜索空间的上限和下限，
NP
是金枪鱼群的数量
。
[0008]进一步优选，所述金枪鱼群优化算法为改进的金枪鱼群优化算法，螺旋觅食公式为： ；其中，是第
t
次迭代的第个个体的位置，是第
t+1
次迭代的第个个体的位置
, 是第
t
次迭代的第个个体的位置，是当前最佳个体位置， 是个体与最优个体或随机个体的距离参数；为均值网络，为方差对数网络，为当前状态，为参数；金枪鱼群采用螺旋觅食方式，以高斯随机游走策略的均值网络和方差对数网络为控制参数生成金枪鱼群下一个觅食维度方向，方向所指的下一个的螺旋觅食坐标数据存放在场地栅格图中
。
[0009]进一步优选，金枪鱼群优化算法的迭代结束判断方式为：判断是否到达目标位置，若是，则结束迭代，若否，则判断当前迭代次数是否达到最大迭代次数，若是，则结束迭代，若否，则进行下一次迭代
。
[0010]本专利技术还提供一种变压器声级测定系统，该系统包括数据采集模块
、CPU
处理模块
、
后台软件模块以及数据存储模块；所述数据采集模块用于获取变压器声级测定场地环境信息；所述
CPU
处理模块对变压器声级测定场地环境信息做栅格化处理，经改进的金枪鱼群优化算法得到变压器声级测定装置的位置坐标，最后对场地栅格图中变压器声级测定装置的位置坐标做贝塞尔曲线平滑处理得到最优路径存储在场地栅格图中；所述后台软件模块将
CPU
处理模块中最优路径转换成的字符串信号再转换成最优路径曲线呈现在后台软件中；所述数据存储模块将后台软件模块中的最优路径曲线存储在数据库中
。
[0011]本专利技术的有益效果：本专利技术针对现有变压器声级测定方法存在误差较大
、
效率过低和过程危险等问题，提出了一种变压器声级测定方法及系统，该方法建立场地栅格图，通过
Logistic
混沌映射初始化金枪鱼群位置，来扩大搜索区域，增加种群的多样性，利用高斯游走策略改进金枪鱼群螺旋觅食维度方向提高了金枪鱼群优化算法全局搜索性能，最后对搜索到的路径采用贝塞尔曲线进行平滑处理，得到最优路径，为变压器声级测定智能机器人提供了最优且平滑的变压器声级测定路线
。
附图说明
[0012]图1为本专利技术所述变压器声级测定方法流程图
。
[0013]图2为改进前后金枪鱼群算法的收敛曲线对比图
。
[0014]图3为本专利技术所述变压器声级测定系统结构图
。
具体实施方式
[0015]下面结合附图来解释本专利技术
。
[0016]参考图1，一种变压器声级测定方法，步骤如下：步骤
S1
：获取变压器声级测定场地环境信息；步骤
S2
：采用栅格法对变压器声级测定场地环境信息进行空间栅格化，建立场地栅格图；对场地栅格图中的栅格进行编号，第个栅格的坐标如下：；其中，表示第个栅格的横坐标，表示第个栅格的纵坐标，为取余运算符；为向后取整符；为栅格边长；将工作空间以为单位划分为行和列
。
[0017]步骤
S3
：在场地栅格图内通过
Logistic
混沌映射初始化金枪鱼群位置，确定变压器声级测定装置的初始位置和目标位置；步骤
S4:
通过金枪鱼群优化算法对变压器声级测定装置的位置进行迭代寻优，每次迭代的金枪鱼群位置最优个体位置即为变压器声级测定装置的位置；步骤
S5
：贝塞尔曲线平滑处理，得到变压器声级测定装置巡检的最优路径本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种变压器声级测定方法，其特征在于，步骤如下：步骤
S1
：获取变压器声级测定场地环境信息；步骤
S2
：采用栅格法对变压器声级测定场地环境信息进行空间栅格化，建立场地栅格图；步骤
S3
：在场地栅格图内通过
Logistic
混沌映射初始化金枪鱼群位置，确定变压器声级测定装置的初始位置和目标位置；步骤
S4:
通过金枪鱼群优化算法对变压器声级测定装置的位置进行迭代寻优，每次迭代的金枪鱼群位置最优个体位置即为变压器声级测定装置的位置；步骤
S5
：贝塞尔曲线平滑处理，得到变压器声级测定装置巡检的最优路径
。2.
根据权利要求1所述的一种变压器声级测定方法，其特征在于，所述贝塞尔曲线平滑处理的方式为：将在场地栅格图中变压器声级测定装置的位置通过贝塞尔曲线进行运算，然后将运算出的贝塞尔子曲线进行拟合处理成一条贝塞尔曲线，对拟合的贝塞尔曲线构造函数，进而得到一条平滑的路径，即为变压器声级测定装置巡检的最优路径
。3.
根据权利要求2所述的一种变压器声级测定方法，其特征在于，所述贝塞尔子曲线由场地栅格图中的任意三个连续的变压器声级测定装置的位置坐标数据平滑处理得到；平滑处理公式为：；其中，为，，三个变压器声级测定装置的位置坐标的平滑曲线， ，第
t
‑1次迭代得到的变压器声级测定装置的位置坐标，为第
t
次迭代得到的变压器声级测定装置的位置坐标，第
t+1
次迭代得到的变压器声级测定装置的位置坐标
。4.
根据权利要求1所述的一种变压器声级测定方法，其特征在于，所述通过
Logistic
混沌映射初始化金枪鱼群位置的方式如下： ； ；其中，为
Logistic
混沌映射产生的混沌序列，为原始序列；为分支参数，和分别是搜索空间的上限和下限，
NP
是金枪鱼群的数量
。5.
根据权利要求1所述的一种变压器声级测定方法，其特征在于，所述金枪鱼群优化算法为改进的金枪鱼群优化算法，螺旋觅食公式为： ；其中，是第
...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁贵立，李刚，康兵，许志浩，王宗耀，范师尧，唐健耀，张卫，张之荣，袁洪涛，
申请(专利权)人：江西博微新技术有限公司江西派源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：