【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于變壓器繞組絕緣狀態診斷，尤其涉及一種電力變壓器繞組狀態的診斷方法及裝置。
技術介紹
1、隨著社會對電能的需求日益增長，電力系統的規模日益增大。在電力系統中，電力變壓器扮演著至關重要的作用，例如對電壓和電流進行變換，因此電力變壓器的安全穩定運行至關重要。在電力變壓器的穩定運行中，其絕緣性能決定著變壓器的電能質量，絕緣性能下降嚴重時會影響電力系統的運行，因此及時對電力變壓器的繞組狀態進行診斷，從而判斷其絕緣性能對于電力系統的穩定運行十分關鍵。
2、向變壓器注入激勵信號，并分析響應信號的變化是目前檢測變壓器繞組故障的研究熱點，目前使用廣泛的方法多采用單一的暫態信號或者穩態信號，而僅僅關注暫態信號或者穩態信號中的一個方面，會導致得到的電力變壓器繞組狀態的設備信息缺失，無法全面反應變壓器繞組的狀態信息，使得對于電力變壓器繞組狀態的診斷準確性較低。因此目前亟需一種電力變壓器繞組狀態的診斷方法及裝置來解決現有技術中的缺陷。
技術實現思路
1、本專利技術旨在提供一種電力變壓器繞組狀態的診斷方法及裝置，以解決上述技術問題，對電力變壓器繞組的暫態信號和穩態信號進行特征向量的提取，實現暫態信號和穩態信號的判斷結合，提高電力變壓器繞組狀態診斷的準確性。
2、為了解決上述技術問題，本專利技術實施例提供了一種電力變壓器繞組狀態的診斷方法，包括：
3、采集電力變壓器繞組的暫態信號和穩態信號；
4、根據所述暫態信號構建暫態信號的平均曲線，并結合預設判斷
5、根據預設信號轉換算法將所述穩態信號轉換為特征圖像，并從所述特征圖像提取圖像特征向量；
6、根據所述能量特征向量和圖像特征向量計算所述電力變壓器繞組的狀態因子，并結合預設閾值獲取所述電力變壓器繞組狀態的診斷結果。
7、可以理解的是，相對于現有技術，本專利技術通過采集電力變壓器繞組的暫態信號和穩態信號，對暫態信號進行維度轉換并提取特征參數得到能量特征向量，對穩態信號進行圖像轉換并提取特征參數得到圖像特征向量，實現了將暫態信號和穩態信號進行結合的電力變壓器繞組狀態的診斷。通過分別提取暫態信號和穩態信號的特征參數得到了能量特征向量和圖像特征向量，以特征向量的形式挖掘了暫態信號和穩態信號中關于變壓器繞組狀態的特征，從而能夠更加準確的表征電力變壓器繞組狀態；以特征向量的形式實現了暫態信號和穩態信號的結合，從而提高了對電力變壓器繞組狀態診斷的準確性。
8、作為優選方案，所述根據所述暫態信號構建暫態信號的平均曲線，并結合預設判斷函數獲取暫態信號對應的本征分量，以從本征分量提取能量特征向量,具體包括：
9、獲取所述暫態信號的極大值點包絡線和極小值點包絡線，并根據所述極大值點包絡線和極小值點包絡線構建暫態信號的平均曲線；
10、根據預設判斷函數對所述暫態信號及其平均曲線進行判定，得到所述暫態信號對應的本征分量；
11、從所述本征分量提取能量特征向量。
12、作為優選方案，所述根據預設判斷函數對所述暫態信號及其平均曲線進行判定，得到所述暫態信號對應的本征分量，具體包括：
13、根據所述暫態信號和平均曲線獲取備選分量；
14、判斷所述備選分量是否滿足預設判斷函數的要求；
15、當備選分量滿足預設判斷函數的要求時，將備選分量作為本征分量，否則根據所述備選分量更新暫態信號，以完成對備選分量的更新，直到所述暫態信號處于預設要求時，完成對所述暫態信號及其平均曲線的判定，得到所述暫態信號對應的本征分量；
16、其中，預設判斷函數具體為：
17、
18、其中，hk(t)為第k個備選分量；t為時間。
19、本優選方案通過對暫態信號進行維度轉換，從而能夠得到暫態信號的本征分量，進而得到能量特征向量；以特征向量的形式挖掘了暫態信號中關于變壓器繞組狀態的特征，從而能夠更加準確從暫態的角度表征電力變壓器繞組狀態。
20、作為優選方案，所述根據預設信號轉換算法將所述穩態信號轉換為特征圖像，并從所述特征圖像提取圖像特征向量，具體包括：
21、獲取所述穩態信號的振動參量信息，并結合預設信號轉換算法將所述穩態信號轉換為特征圖像；
22、獲取所述特征圖像的像素信息，并基于所述像素信息計算所述特征圖像的灰度梯度均方差；
23、根據所述灰度梯度均方差從所述特征圖像中提取圖像特征向量。
24、作為優選方案，所述獲取所述穩態信號的振動參量信息，并結合預設信號轉換算法將所述穩態信號轉換為特征圖像，具體包括：
25、獲取所述穩態信號的振動參量信息；
26、根據所述振動參量信息確定極坐標半徑和轉角信息；
27、根據所述極坐標半徑和轉角信息將所述穩態信號轉換為特征圖像。
28、本優選方案通過將穩態信號轉換為特征圖像，從而能夠得到特征圖像的灰度梯度均方差，進而得到圖像特征向量；以特征向量的形式挖掘了穩態信號中關于變壓器繞組狀態的特征，從而能夠更加準確從穩態的角度表征電力變壓器繞組狀態。
29、作為優選方案，所述根據所述能量特征向量和圖像特征向量計算所述電力變壓器繞組的狀態因子，具體包括：
30、根據所述能量特征向量和圖像特征向量計算所述電力變壓器繞組的狀態因子；其中，所述狀態因子的表達式為：
31、
32、其中，λ為狀態因子，t為能量特征向量，u為圖像特征向量。
33、本優選方案以特征向量的形式實現了暫態信號和穩態信號的結合，從而提高了對電力變壓器繞組狀態診斷的準確性。
34、相應的，本專利技術實施例提供了一種電力變壓器繞組狀態的診斷裝置，包括：信號獲取模塊、能量特征向量提取模塊、圖像特征向量提取模塊和電力變壓器繞組狀態診斷模塊；
35、其中，所述信號獲取模塊用于采集電力變壓器繞組的暫態信號和穩態信號；
36、所述能量特征向量提取模塊用于根據所述暫態信號構建暫態信號的平均曲線，并結合預設判斷函數獲取暫態信號對應的本征分量，以從本征分量提取能量特征向量；
37、所述圖像特征向量提取模塊用于根據預設信號轉換算法將所述穩態信號轉換為特征圖像，并從所述特征圖像提取圖像特征向量；
38、所述電力變壓器繞組狀態診斷模塊用于根據所述能量特征向量和圖像特征向量計算所述電力變壓器繞組的狀態因子，并結合預設閾值獲取所述電力變壓器繞組狀態的診斷結果。
39、作為優選方案，所述能量特征向量提取模塊，包括：能量特征向量提取單元；
40、所述能量特征向量提取單元用于獲取所述暫態信號的極大值點包絡線和極小值點包絡線，并根據所述極大值點包絡線和極小值點包絡線構建暫態信號的平均曲線；
41、根據預設判斷函數對所述暫態信號及其平均曲線進行判定，得到所述暫態信本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種電力變壓器繞組狀態的診斷方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的一種電力變壓器繞組狀態的診斷方法，其特征在于，所述根據所述暫態信號構建暫態信號的平均曲線，并結合預設判斷函數獲取暫態信號對應的本征分量，以從本征分量提取能量特征向量,具體包括：
3.如權利要求1或2所述的一種電力變壓器繞組狀態的診斷方法，其特征在于，所述根據預設判斷函數對所述暫態信號及其平均曲線進行判定，得到所述暫態信號對應的本征分量，具體包括：
4.如權利要求1所述的一種電力變壓器繞組狀態的診斷方法，其特征在于，所述根據預設信號轉換算法將所述穩態信號轉換為特征圖像，并從所述特征圖像提取圖像特征向量，具體包括：
5.如權利要求4所述的一種電力變壓器繞組狀態的診斷方法，其特征在于，所述獲取所述穩態信號的振動參量信息，并結合預設信號轉換算法將所述穩態信號轉換為特征圖像，具體包括：
6.如權利要求1所述的一種電力變壓器繞組狀態的診斷方法，其特征在于，所述根據所述能量特征向量和圖像特征向量計算所述電力變壓器繞組的狀態因子，具體包括：
7.
8.如權利要求7所述的一種電力變壓器繞組狀態的診斷裝置，其特征在于，所述能量特征向量提取模塊，包括：能量特征向量提取單元；
9.如權利要求7所述的一種電力變壓器繞組狀態的診斷裝置，其特征在于，所述圖像特征向量提取模塊，包括：圖像特征向量提取單元；
10.如權利要求7所述的一種電力變壓器繞組狀態的診斷裝置，其特征在于，所述電力變壓器繞組狀態診斷模塊，包括：電力變壓器繞組狀態診斷單元；
...【技術特征摘要】
1.一種電力變壓器繞組狀態的診斷方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的一種電力變壓器繞組狀態的診斷方法，其特征在于，所述根據所述暫態信號構建暫態信號的平均曲線，并結合預設判斷函數獲取暫態信號對應的本征分量，以從本征分量提取能量特征向量,具體包括：
3.如權利要求1或2所述的一種電力變壓器繞組狀態的診斷方法，其特征在于，所述根據預設判斷函數對所述暫態信號及其平均曲線進行判定，得到所述暫態信號對應的本征分量，具體包括：
4.如權利要求1所述的一種電力變壓器繞組狀態的診斷方法，其特征在于，所述根據預設信號轉換算法將所述穩態信號轉換為特征圖像，并從所述特征圖像提取圖像特征向量，具體包括：
5.如權利要求4所述的一種電力變壓器繞組狀態的診斷方法，其特征在于，所述獲取所述穩態信號的振動參量信息，并結合預設信號轉換算法將所述...
【專利技術屬性】
技術研發人員：周丹，姚聰偉，姜爍，饒章權，蔡玲瓏，孫文星，馬志欽，孫帥，
申請(專利權)人：廣東電網有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
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