一种基于随机矩阵的变压器局放检测方法、介质及系统技术方案

技术编号:40520519 阅读:27 留言:0更新日期:2024-03-01 13:38
本发明专利技术提供了一种基于随机矩阵的变压器局放检测方法、介质及系统,属于变压器局部放电检测技术领域,包括:获取变压器运行中的采集的信号,并对检测到的信号进行预处理,去除噪声;将预处理后的信号输入随机矩阵进行处理;利用滑动窗口计算处理后的随机矩阵最大特征根;采用K‑Means算法对最大特征根进行聚类,得到多个聚类中心;对多个聚类中心的最大特征根求平均;计算平均后的多个聚类中心的特征根与平均特征根的最大特征根之差;根据得到的多个聚类中心的特征根采用天牛须算法滑动窗口宽度进行寻优,并迭代执行步骤S30‑S70,直到达到迭代结束条件;根据迭代完成后得到的最大特征根之差判断是否存在局部放电。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于变压器局部放电检测,具体而言,涉及一种基于随机矩阵的变压器局放检测方法、介质及系统


技术介绍

1、随着当今社会基础设施的逐渐完善,电网系统逐渐覆盖各行各业,电力系统的规模也随之扩大,与之而来的是复杂的用电环境导致的电力系统负荷过高,从而导致各种电力故障问题频发。电力变压器是维护电力系统安全与稳定的重要设备,绝缘性故障是影响变压器稳定运行的主要原因,而局部放电又是产生绝缘性故障的最主要诱因,是高压设备绝缘劣化的征兆和表现形式,因此局部放电成为评估变压器绝缘状况的重要指标之一。传统局部放电识别方法为阈值法,当检测信号高于所设阈值时,该信号被认定为局部放电信号。该方法鲁棒性较差,阈值设定易受设备缺陷类型、环境因素影响。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术提供一种基于随机矩阵的变压器局放检测方法、介质及系统,能够解决传统的局部放电识别方法鲁棒性较差,阈值设定易受设备缺陷类型、环境因素影响的技术问题。

2、本专利技术是这样实现的:

3、本专利技术的第一方面提供一种基于随机矩阵本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于随机矩阵的变压器局放检测方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于随机矩阵的变压器局放检测方法,其特征在于,所述获取变压器运行中的采集的信号,并对检测到的信号进行预处理的步骤具体包括:通过高频电流互感器安装在变压器端获取运行信号;将采集到的模拟信号经过放大和滤波电路,放大倍数设定为100倍,滤波带宽设定为80kHz-200kHz,以去除低频大信号和高频噪声;将滤波后的模拟信号通过16位A/D转换器采样转换为数字信号,采样频率设定为1MHz;对采样转换后的数字信号进行小波变换降噪处理,选用db5小波,进行3级分解,使用soft阈值法去除噪声;...

【技术特征摘要】

1.一种基于随机矩阵的变压器局放检测方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于随机矩阵的变压器局放检测方法,其特征在于,所述获取变压器运行中的采集的信号,并对检测到的信号进行预处理的步骤具体包括:通过高频电流互感器安装在变压器端获取运行信号;将采集到的模拟信号经过放大和滤波电路,放大倍数设定为100倍,滤波带宽设定为80khz-200khz,以去除低频大信号和高频噪声;将滤波后的模拟信号通过16位a/d转换器采样转换为数字信号,采样频率设定为1mhz;对采样转换后的数字信号进行小波变换降噪处理,选用db5小波,进行3级分解,使用soft阈值法去除噪声;获得幅值表示的预处理信号。

3.根据权利要求1所述的一种基于随机矩阵的变压器局放检测方法,其特征在于,所述将预处理后的信号输入随机矩阵进行处理的步骤具体包括:生成高阶随机正交矩阵r;将预处理后的信号顺序标定为向量x,向量x的长度也为与所述高阶随机正交矩阵的阶数相同;计算矩阵积y=rx,即可得到随机矩阵r对信号x的处理结果y。

4.根据权利要求1所述的一种基于随机矩阵的变压器局放检测方法,其特征在于,所述利用滑动窗口计算处理后的随机矩阵最大特征根的步骤具体包括:设置滑动窗口长度为200个样本,滑动步长为10个样本;每次取200个样本,构成随机矩阵r的列向量信号段,进行奇异值分解svd,保留前20个奇异值;计算这20个奇异值对应的特征根,取最大者作为对应信号段的最大特征根;采用滑动窗口分析处理整个信号,得到全段信号的最大特征根序列。

5.根据权利要求1所述的一种基于随机矩阵的变压器局放检测方法,其特征在于,所述采用k-means算法对最大特征根进行聚类的步骤具体包括:设置聚类分类数量k=3;随机选择k个最大特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:周秀相中华史磊常文治杨海涛俞华潘亮亮蒋芮王进白金田天杨定乾张广东罗艳高婷玉吴兴旺赵晓林雷战斐刘康张庆平马圣威吴杰陈青松胡啸宇刘宏谢一鸣包艳艳马宇坤戴龙成严岩
申请(专利权)人:国网宁夏电力有限公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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