一种基于径向基神经网络的变压器故障诊断方法技术

技术编号:9007961 阅读:165 留言:0更新日期:2013-08-08 02:55
本发明专利技术公开了一种基于径向基神经网络的变压器故障诊断方法,能够以绝缘油中特征气体的含量作为径向基神经网络的输入,准确的输出变压器故障,极大地提高变压器故障诊断的准确率,确保变压器安全可靠地运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种变压器故障诊断方法,尤其涉及。
技术介绍
电力变压器是国家电力系统中最重要的设备之一,也是电力系统发生故障最多的设备之一,其运行状态直接影响国家电力系统的安全性。因而研究变压器故障诊断技术,提高变压器的可靠性和安全性,具有重要的意义。在变压器故障诊断的研究中,故障的征兆和故障类型存在很复杂的非线性的数学关系,这使得诊断的合适数学模型很难找到。其中,变压器的内部故障表现为机械、电和热三种类型,而后面两种又是最为主要的,而且机械故障通常也会以电或者热表现出来。电力变压器固体绝缘材料和油在电与热的双重作用下,会产生氢气、烃类、一氧化碳和二氧化碳等气体,而这些气体将溶解于变压器内部的油中,通过对油中的这些气体种类和含量进行分析,就能判断变压器的故障。其中氢气、甲烷、乙炔、乙烷、乙烯、一氧化碳、二氧化碳是判断故障时用到的主要气体,叫做特征气体。三比值法建立在油中溶解气体的基础上,是目前最基本的判断变压器故障的诊断方法。三比值法是通过确定C2H2/C2H4、CH4/H2和C2H4/C2H6这三个比值大小,再根据三比值编码规则(表I)和 故障类型判断方法(表2)来确定变压器发生何种故障。但是,三比值法也存在很大的局限性,只有在油中溶解气体各组分含量都超过阀值的时候,才能采用三比值法进行变压器的故障诊断。另外,三比值法中缺少很多编码,会导致在三比值的编码规则表中找不到相对应的比值组合,无法进行故障判断;同时,如果计算出的数据处于三比值编码的边界,通过三比值法判断得出的变压器故障不准确,很容易诊断错误。权利要求1.,其特征在于:包括以下步骤: A:收集训练样本数据当作输入向量; B:对故障类型进行编码,编制训练样本和故障类型的对应表; C:构建和训练径向基神经网络,直到达到满意的精度为止; D:诊断待测样本,将待测样本输入径向基神经网络,经过网络计算后输出向量,得到诊断结果。2.根据权利要求1所述的基于径向基神经网络的变压器故障诊断方法,其特征在于:所述A步骤中的训练样本数据分别为H2、CH4、C2H4、C2H2、C2H6和C02气体含量。3.根据权利要求2所述的基于径向基神经网络的变压器故障诊断方法,其特征在于:所述的训练样本数据首先经过归一化处理后再输入网络,归一化公式为 Xf = (Xf — X tilin )/(X mas — Λ* ιι ι ),其中,Xi表示特征气体的数值,Xmin表示所有气体中数值最小的数值,Xmax表示所有气体中数值最大的数值。4.根据权利要求3所述的基于径向基神经网络的变压器故障诊断方法,其特征在于:所述的B步骤中训练样本和故障类型的对应表为:若编码为100000,则故障类型为低温过热;若编码为010000,则故障类型为中温过热;若编码为001000,则故障类型为高能放电;若编码为000100,则故障类型为高温过热;若编码为000010,则故障类型为地温过热;若编码为000001,则故障类型为局部放电。5.根据权利要求4所述的基于径向基神经网络的变压器故障诊断方法,其特征在于:所述的C步骤包括根据制定的故障类型编码表和训练样本构建径向基神经网络,并训练网络,直到达到满意的精度为止;所述的径向基函数采用高斯函数,径向基函数为- -2Mj(x) =..........................1 ,其中,X是η维输入向量;C为基函数的中心,与X具有相 2 5:同维数的向量,s决定基函数围绕中心点的宽度。6.根据权利要求5所述的基于径向基神经网络的变压器故障诊断方法,其特征在于:所述的C步骤中使用Matlab程序,选择函数newrb()进行网络设计,调用方式为Net=newrb(P, T, GOAL, spread),其中,P为输入向量,T为期望输出向量,GOAL为训练精度,spread为径向基层的散布常数,缺省值为I。7.根据权利要求6所述的基于径向基神经网络的变压器故障诊断方法,其特征在于:所述的径向基函数诊断的径向基层的散布常数spread=10。8.根据权利要求7所述的基于径向基神经网络的变压器故障诊断方法,其特征在于:所述的D步骤中经过网络计算后输出的向量,小于0.5时取成0,大于或者等于0.5时取成全文摘要本专利技术公开了,能够以绝缘油中特征气体的含量作为径向基神经网络的输入,准确的输出变压器故障,极大地提高变压器故障诊断的准确率,确保变压器安全可靠地运行。文档编号G06N3/02GK103235973SQ20131013315公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月16日 优先权日2013年4月16日专利技术者禹建丽 申请人:郑州航空工业管理学院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于径向基神经网络的变压器故障诊断方法,其特征在于:包括以下步骤:A:收集训练样本数据当作输入向量;B:对故障类型进行编码,编制训练样本和故障类型的对应表;C:构建和训练径向基神经网络,直到达到满意的精度为止;D:诊断待测样本,将待测样本输入径向基神经网络,经过网络计算后输出向量,得到诊断结果。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:禹建丽
申请(专利权)人:郑州航空工业管理学院
类型:发明
国别省市:

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