基于信息融合的变压器故障诊断系统设计

结合现场具体情况,提出了电力变压器状态监测的综合分析方法,并就状态的选取与处理、规则的描述、诊断推理过程作了深入探讨.围绕变压器局部放电特征量、油中溶解气体分析等数据,采用了超声波定位、神经网络、专家系统推理等方法,将各种诊断方法融为一体,设计了基于信息融合的变压器故障诊断系统.该系统的应用将极大地提高变压器的运行可靠性及利用率,延长变压器的使用寿命.     

基于RIMER专家系统和DGA的变压器故障诊断

针对电力变压器故障诊断中的复杂非线性关系,提出一种基于RIMER(基于证据推理算法的置信规则库推理方法)专家系统和油中溶解气体分析(DGA)技术的变压器故障诊断方法。该方法考虑了变压器故障特征量和征兆的概率不确定性和模糊不确定性,在IEC三比值法和变压器油中溶解气体故障数据样本训练的基础上获得置信规则库的主要参数,结合证据推理算法建立一个新型的变压器DGA故障诊断模型。通过RIMER和DGA变压器故障诊断模型进行故障诊断,克服了IEC三比值法故障编码缺失的问题,故障诊断准确率获得提高,其分布式置信度的输出方式对描述混合故障类型更加有效。仿真实验表明该方法推理计算简单有效,具有较强实用价值。     

基于粗糙集理论和贝叶斯网络的电力变压器故障诊断方法

电力变压器故障诊断对电力系统的安全运行有着十分重要的意义。文中基于智能互补融合的思想,将粗糙集理论与贝叶斯网络有机结合在一起,提出了一种电力变压器故障诊断的新方法。利用粗糙集信息表约简技术来实现对专家知识的简化与故障特征的压缩,获得最小诊断规则,基于最小诊断规则的贝叶斯网络模型可以有效降低网络结构的复杂性与故障特征获取的难度;同时利用贝叶斯网络实现概率推理,便于描述故障特征的变化及对变压器故障原因的快速分析。最后,进行了变压器故障实例分析,诊断结果证明该方法的正确性和有效性。     

基于多维度信息融合的实用型变压器故障诊断专家系统

针对由于变压器结构复杂而导致其故障诊断的快速准确判断越来越依赖于大量信息的融合处理的情况,建立了基于多维度信息融合的实用型电力变压器故障诊断专家系统。首先分析多维度信息融合模型结构,给出基于因子分析计算各维度信息融合权重的方法,再构建基于多维度信息融合的专家系统,分析该专家系统的诊断流程,对多维度信息的识别、选择和判断进行了研究,最后结合110 kV变压器案例进行验证。结果表明,该专家系统逻辑简单、诊断精度高、诊断快速,可嵌入智能终端装置,为现场工作人员提供智能专家诊断。     

基于特征评估与核主元分析的电力变压器故障诊断

针对电力变压器故障诊断中的故障特征量数量匮乏、携带的故障信息较为有限,致使故障判断效果不理想等问题,将电气试验数据等与油中溶解气体分析(DGA)相融合所获得的34种特征量作为故障特征量,以完善故障特征信息。在此基础上,将特征评估与核主元分析(KPCA)相结合,构建了一种基于特征评估与核主元分析的故障诊断方法。该方法首先通过特征评估来剔除不敏感故障特征量,以削弱它们对特征提取产生的影响;其次,对经过特征评估后的27维故障特征量进行核主元分析,降低故障特征量的维数;最后,将提取后的9维故障特征量作为输入故障特征向量,采用多分类相关向量机(M-RVM)方法进行故障分类。实例分析表明,该故障诊断方法不仅能有效弥补故障特征量单一等不足,而且更具一般性,其故障诊断准确率达到90.35%,可为故障信息有限情况下的电力变压器故障诊断提供参考。     

基于D-S证据理论的油浸式电力变压器故障诊断

当前对变压器进行故障诊断,主要是利用从分散的传感器收集到的检测信息,但使用单独的传感器采集数据进行判别,由于缺乏对数据的融合分析,易造成诊断中的误判或漏判。提出了一种基于D-S证据理论的油浸式电力变压器故障诊断方法,该方法通过融合数据来处理故障诊断中的不确定度。建立了故障诊断的融合模型,给出了方法的具体实现步骤并应用实例进行计算。结果表明,本方法可以减少诊断中的不确定性,提高故障诊断的准确性。     

基于多传感信息融合的电力变压器绕组故障诊断方法

传统电力变压器绕组故障诊断方法直接对变压器绕组故障进行诊断,未对振动信号进行特征提取,造成诊断精准度低。为此,提出基于多传感信息融合的电力变压器绕组故障诊断方法。在故障诊断之前采集绕组振动信号,在采集绕组振动信号的基础上,重点对变压器绕组振动特征进行提取,通过提取的特征利用多传感信息融合算法对变压器绕组变形故障进行故障诊断。设计对比实验,实验结果证明该方法在不同数据预处理下的故障诊断精准度高于传统方法,有一定的研究价值。     

基于粗糙集理论与模糊Petri网络的油浸电力变压器综合故障诊断

电力变压器故障诊断因果关系的复杂性与模糊性，采用单一智能方法难以准确描述。文中基于智能互补融合的思想，将粗糙集理论与模糊Petri网络有机结合在一起进行油浸电力变压器故障诊断。利用粗糙集信息表简化技术来实现对专家知识的简化与故障特征的压缩，获得最小诊断规则，基于最小诊断规则的Petri网络模型可以有效降低网络结构的复杂性与故障特征获取的难度。同时利用模糊Petri网络实现并行模糊推理，便于描述故障特征的变化及对变压器运行特性的快速分析。故障实例分析表明，文中所提出的智能方法可以有效地进行模糊推理，减小诊断信息的冗余性，诊断效率高，计算快速、准确，结果易于被人理解。     

基于粗糙集理论的变压器故障诊断专家系统

在传统的变压器故障诊断专家系统的基础上,为解决专家系统较难获取完备知识的瓶颈问题,提出了一种基于粗糙集理论的故障诊断专家系统。该系统从历史故障数据所形成的决策表出发,运用粗糙集理论进行约简,构建专家系统知识库模型,通过计算诊断规则粗糙度,确定诊断规则的置信程度,利用推理机和故障事例库,实现对知识库的动态维护。     

基于量子神经网络信息融合的变压器故障诊断

针对电力变压器故障的多样性和故障信息的不确定性、数据量大及无规律性的特点,提出了基于量子神经网络信息融合的故障诊断方法.将多个电力变压器故障参数信息引入到各子量子神经网络进行局部融合诊断,再将各局部诊断信息引入决策融合网络进行全局融合,最终诊断出5种电力变压器故障并给出可信度评价.实验仿真结果表明:量子神经网络信息融合...     

基于信息融合和M-RVM的变压器故障诊断方法

针对仅以油中溶解气体数据为主要依据的变压器故障诊断方法信息量不足以及传统证据理论的缺陷问题,研究了基于信息融合和多分类相关向量机(M-RVM)的变压器故障诊断模型。首先,将油中溶解气体分析数据与电气试验数据作为诊断模型的输入特征量向量,更真实地反映变压器的故障信息。然后,采用4个M-RVM作为分类器,对故障进行初步诊断,并将诊断结果分别转化为证据融合所需证据体,同时引入兰式距离函数与光谱角余弦函数对证据体进行修正。最后,采用改进冲突再分配策略进行决策融合,避免融合过程中出现证据互相矛盾的现象。对比分析结果表明,基于多源信息融合的变压器诊断模型相较单一特征参数诊断以及单一诊断算法具有更高的诊断准确率。     

基于VB的变压器故障可视化模糊诊断

为克服传统变压器绝缘故障诊断的局限性,以得到准确全面的诊断结果,将可视化技术与模糊数学相结合,用于变压器故障诊断专家系统。该系统采用VB(Visual Basic)程序设计语言和TeeChart图表图形控件工具来实现变压器故障诊断的二维/三维可视化输出,并利用模糊数学方法构造编码隶属度函数来刻画边界点的模糊区间。实例分析结果表明,用该法有效解决了单一变压器故障诊断法的误诊断或诊断结果不全面等问题,更准确全面地反映变压器故障信息,具有实际意义。     

基于信息融合技术的旋转机械故障诊断

对多传感器信息融合技术作了简要介绍,并结合旋转机械振动故障诊断系统的要求与特点,探讨了信息融合技术用于故障诊断系统的基本层次结构。将信息融合的层次与故障诊断的功级相对应,提出了旋转机械振动故障诊断的信息融合模型,神经网络和证据理论相结合应用于故障诊断的新方法,提高了故障诊断系统的灵活性,故障诊断的效率和准确性。     

基于不完备信息系统规则提取和Petri Nets的电力变压器故障诊断

鉴于电力变压器故障信息具有不完备性及复杂性,将不完备信息系统规则的提取与Petri Nets(PNs)有机结合在一起进行变压器故障诊断。利用不完备信息规则提取对信息表进行知识的简化与故障特征的压缩,获得最小诊断规则,并利用此规则建造PNs的模型。同时利用PNs实现并行推理,对变压器进行快速分析。故障实例分析表明,文中所提出的智能方法具有准确性,有效性。     

UHV变压器故障监测与诊断的信息决策平台

特高压变压器是交流特高压工程的关键设备之一。根据超高压输变电设备多年运行经验,现有的变压器故障监测技术存在以下问题:①变压器诊断方法大多仍局限于气相色谱分析,最终仅能判断出故障征兆,不能实现故障定位;②故障诊断中存在大量专家经验,如何将经验信息化,实现故障诊断自动化是急需解决的问题。为了适应特高压输变电的要求,解决变压器监测技术缺陷,提出了建立以开放式数据库为支持,基于证据推理的特高压变压器故障监测与诊断的决策平台。分析表明,决策平台充分利用色谱数据和电气试验数据的互补信息,实现了变压器故障监测与定位一体化与自动化。     

基于改进PSO-BP神经网络和D-S证据理论的大型变压器故障综合诊断

阐述了已有变压器故障诊断方法的不足，并将信息融合的基本思想引入变压器故障诊断中。针对电力变压器故障综合诊断的特点和要求，运用改进粒子群优化-反向传播（PSO-BP）算法训练神经网络并结合D-S证据理论，提出了一种基于信息融合技术的变压器故障综合诊断决策模型。该模型以油中溶解气体色谱分析为基础，结合变压器常规电气试验结论与现场运行、维修经验，得出了较为可靠的诊断结果，实例验证也证明了该方法的有效性。     

基于非线性主分量分析-多层感知器网络的变压器油中溶解气体数据分析

采用人工神经网络进行变压器DGA数据的分析与诊断。为全面评价变压器的实际运行状况，综合利用了各特征气体含量及其比值信息，并借鉴模糊数据处理思想构造初始输入特征集合。借助一个特殊的复合神经网络进行数据分析与故障诊断。其中，非线性主分量分析网络执行多元输入特征信息的融合及主特征选择，形成待识别故障类的敏感特征量；随后的多层感知器执行故障模式识别。试验结果表明，在DGA分析的基础上，应用非线性主分量分析－多层感知器复合神经网络可有效实现变压器不同故障模式的智能化识别，获得较好的诊断结果。     

信息融合技术在电力变压器故障诊断中的应用

根据变压器运行原理和结构特点,将信息融合思想引入到变压器的故障诊断中,建立基于信息融合技术的故障诊断模式,即通过曲面拟合算法和证据推理技术从不同侧面,充分利用各种特征信息对变压器的故障进行诊断,来有效地提高确诊率。