基于遗传算法和模糊逻辑的油浸式电力设备故障诊断方法

目前对电力设备的故障诊断应用最广泛的油中溶解特征气体分析方法是IEC三比值法,但是,IEC三比值法因编码边界条件过于绝对而降低了故障诊断的准确性.该文研究应用改进遗传算法来优化模糊逻辑模糊隶属度函数的参数,并用来提高改良IEC三比值法故障诊断的准确度.该故障诊断方法实现了故障特征气体比值边界和故障编码的模糊处理,并通过模糊推理得到故障诊断结果.通过文中方法与改良IEC三比值法比较表明,该方法有效地提高了电力变压器故障诊断的准确度.     

基于模糊理论的变压器故障诊断模型研究

针对变压器状态诊断问题,以按变压器各个部件诊断为基础,引入模糊理论来构造变压器状态诊断模型,根据变压器各部件状态信息量的注意值和良好值,以及状态信息量和故障原因的对应关系,构造基于状态信息量的隶属函数,采用层次分析法确定变压器状态诊断模型中各状态信息的主观权重,然后选取熵值法确定各状态信息的客观权重,最后计算出主客观权重的综合赋权,将最终得到的权值应用于诊断模型中,计算故障概率,对得出的故障概率,按照最大隶属度原则判断故障原因.     

模糊贝叶斯网的变压器故障诊断

目前油中溶解气体的三比值法是变压器故障诊断的有效方法之一。变压器故障诊断中的信息具有随机性和不确定性的特点,文中提出一种基于模糊贝叶斯网络的变压器故障诊断方法。该方法利用贝叶斯表达知识灵活,处理不确定性与关联性问题能力强,模糊集能有效表达模糊事件和信息的特点,利用隶属函数模糊化三比值的分割空间,模糊贝叶斯网络推理获得故障类型。实例证明,该方法在信息不完备条件下诊断准确率高,为变压器故障诊断提供了一条新的理论依据。     

变压器故障改良三比值法基本信任分配函数研究

针对变压器故障诊断中改良三比值法无法准确表达样本数据对该故障的信任度大小问题,提出一种基于空间插值的基本信任分配函数研究方法。该方法以有限元原理为基础,通过分析改良三比值法每类故障特征空间,采用20节点6面体空间插值方法来构造基本信任分配函数,不仅解决了故障区域边界比值判断模糊问题,而且计算结果可以定量反映各种故障发生的可能性大小,有良好的计算精度。最后通过实例计算和8节点6面体验证,证明了该方法的可行性和有效性。     

基于模糊数学和概率论的变压器故障诊断

为克服现有专家系统人工神经网络和模糊数学等诸多不足,基于前人对变压器故障诊断理论的研究,综合考虑变压器电气试验、油中溶解气体检测分析及观测信息,并引入模糊数学、概率推理和节约覆盖集理论,建立了一个新的变压器故障综合诊断模型。模糊隶属函数利用各专家的语义强度和经验,建立变压器故障性质与故障征兆之间的因果强度关系,再将概率统计和模糊数学相结合,利用节约覆盖集的理论重新筛选故障征兆集,重构相对似然函数。形成的模型能最大限度融入专家的知识,充分考虑了变压器的历史检修记录,使诊断结论更准确、可信。案例分析表明,该模型即使在只有部分征兆的情况下亦能准确诊断,对综合诊断变压器故障性质具有明显的优越性。     

模糊支持向量机在变压器故障诊断中的应用

为了解决在变压器故障诊断时复杂难辨的问题,提出了利用模糊支持向量机构建变压器故障诊断模型的方法。该方法是在支持向量机(SVM)的基础上引入模糊度隶属函数,从而有效消除噪声和野点对诊断结果的影响。通过模糊C均值算法(FCM)求取模糊支持向量机的隶属度,对所得样本进行预处理,然后利用交叉验证和网格搜索相结合的方法对支持向量机进行参数寻优。实验表明,该方法比改良IEC比值法和传统支持向量机法具有更高的准确率,更适用于变压器故障诊断。     

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。     

基于广义神经网络与模糊聚类的变压器故障诊断

鉴于IEC三比值法在变压器故障诊断中,存在编码缺失和编码边界过于绝对等缺陷,提出了基于广义回归神经网络(GRNN)和模糊C-均值聚类算法(FCM)的变压器故障诊断方法,建立了GRNN-FCM联合变压器故障诊断模型。选取变压器油中5种特征气体体积分数及其三比值编码作为输入特征向量,利用GRNN模型对样本故障进行初步判断(正常、过热、放电、放电兼过热),再采用模糊C-均值聚类算法对样本故障作进一步判断,最终得到具体的故障类型。将该模型与其他几种故障诊断方法进行对比分析,仿真实验结果表明,GRNN-FCM联合变压器故障诊断模型输出值与实际值具有较好一致性且准确度更高,验证了该模型的可行性及实用性。     

基于模糊积分融合技术的变压器故障识别

提出了一种基于模糊积分融合技术的变压器故障诊断新方法。首先建立三比值的隶属函数并对三比值数据进行模糊预处理,再用4个不同的径向基函数神经网络进行故障识别,最后利用模糊积分融合方法将4组诊断结果进行融合处理,得出诊断结果。仿真实例表明这种方法比单个人工神经网络具有更高的故障诊断性能。     

基于模糊数学和Markov链的三比值法及其应用

为了解决三比值法区间边界过于绝对化和编码缺失的问题,提出了基于模糊数学和Markov链的三比值法.基于模糊数学和Markov链的三比值法利用模糊数学的方法模糊边界值,并利用Markov链进行时间序列的进一步处理,使诊断结果更加准确.通过采用改进前、后的两种三比值法对40组油色谱数据进行检验,结果表明基于模糊数学和Markov链的三比值法解决了传统三比值法边界过于绝对化的缺点,同时很好地处理了编码缺失问题,对于变压器故障诊断的结果准确率更高,也更符合故障发展的规律.     

基于气体增长速率和Petri网的变压器内部故障状态推理

针对变压器故障诊断中的故障漏判、误判和某些故障无法判断的问题,将Petri网和油中气体增长速率相结合,提出一种基于模糊Petri网来构建变压器故障诊断模型,它通过分析油中溶解的气体浓度来判断变压器的故障类型。该方法首先利用通过气相色谱法得到各气体的浓度值,使用建立起来的Petri网模型,推理出每种故障类型的可能性大小。用这种方法能避免三比值编码的缺失等问题,也就能有效地处理变压器故障诊断中漏判、误判和无法判断的问题,并能定量地给出每种故障的可能性大小。实例进一步证明,研究模型提高了诊断的正确率。     

特征优化和模糊理论在变压器故障诊断中的应用

针对变压器故障特征与故障类型关系模糊造成的三比值法编码缺失、临界值判据缺损以及同时发生的多种故障难以区分问题,提出了基于特征优化和模糊理论的变压器故障诊断方法。将测量空间中的每种故障数据分别通过高斯核函数映射至希尔伯特空间,利用主成分分析法提取主元,以主元张成的特征子空间作为最优故障特征,据此构造该种故障下的故障测度隶属度函数,根据最大隶属度原则判断故障类型。特征子空间既保留了测量空间的故障特征,同时根据核理论维度拓展特点,又能生成更有效度量故障的新特征,从而建立最优故障特征与故障类型的一一对应关系。实例分析表明,该方法的准确率高,能够弥补三比值法的不足。通过比较故障数据对于每种故障的隶属度,能够获知诊断结果的可靠性,当多种故障同时发生时,诊断结果能够为维修人员提供有益参考。     

基于模糊三比值法的电力变压器绝缘故障诊断研究

针对常用于充油变压器绝缘故障诊断的三比值法的局限性,提出了模糊三比值故障诊断法。仿真分析表明,模糊三比值法判断故障类型的准确率更高。     

FCM结合IEC三比值法诊断变压器故障

由于电力变压器的故障原因、故障现象和故障机理间存在着随机性和模糊性等不确定因素,故障特征量和故障征兆间没有明确的一一对应关系,为了用特征量的数值大小来衡量和确定故障发生的原因和严重程度,在深入对变压器油中溶解气体分析的基础上,按照聚类分析的思想,运用模糊C-均值聚类分析原理(Fuzzy C-Means,FCM)和IEC三比值法,将这两种故障类型识别的方法在特征气体诊断分析中进行有效结合,建立了多诊断方法的系统框架。该法可以定量地确定故障在特征气体空间上的聚集效应,从而达到对故障进行自动合理分类的目的。仿真得出该方法正判率为98.1%,较IEC比值法、FCM算法的正判率分别提高了3.6%、4.5%。结果表明该方法具有很高的可行性和有效性。     

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。     

基于粗糙集与支持向量机的变压器故障诊断法

为了及时监测变压器潜伏性故障和准确诊断故障,提出了一种基于粗糙集与支持向量机相结合的电力变压器故障诊断的新方法。该法应用粗糙集理论将专家知识简化,获得简约诊断规则并对变压器进行粗诊断,然后以支持向量机准确的二类分类功能进行准确故障诊断。该方法实现了两种智能算法的有效互补,拥有粗糙集理论的处理不完备信息能力、简单快速以及支持向量机准确的二类分类功能,有效弥补了单一算法的不足,提高了故障诊断的快捷性和准确性,且降低了样本训练时间和诊断的复杂度。实验结果与改进的IEC三比值法比较,表明该方法有效、可行,具有较高的诊断准确率。     

遗传算法在变压器故障诊断中的应用

根据变压器油中溶解气体分析的三比值法建立了基于Mamdani模糊推理的变压器故障诊断系统。该故障诊断系统由历史数据库、模糊推理诊断模块和优化模块三部分组成。利用遗传算法和历史试验数据对模糊推理模块的隶属度函数进行优化．克服了传统的三比值法对变压器进行故障诊断时存在的临界值判据缺损问题,并可对故障诊断过程中的编码缺损情况作出解释。实例验证,该诊断系统具有较好的诊断能力,可提高变压器故障诊断的准确性。     

粗糙集理论在IEC-60599三比值故障诊断决策规则中的应用

基于粗糙集理论提出一种改进的新导则IEC三比值的变压器故障诊断决策新方法。文中从实际诊断中出发首次将IEC-60599三比值故障诊断表编写成对应的逻辑编码表，然后应用粗糙集理论构造决策表并对决策表进行约简，最后建立改进的新导则IEC-60599三比值故障诊断决策规则。这种改进的新导则IEC-60599三比值诊断方法使用简单，便于操作。同时它还扩展了IEC-60599三比值的故障诊断范围、提高了故障诊断能力和复合故障的识别能力。在诊断信息不完备的情况下，可以避开遗漏信息实现较为准确的故障诊断。实际诊断结果表明，它的故障诊断正确率比IEC-60599三比值诊断法高达19．7％左右。这种改进的新导则IEC-60599三比值故障诊断决策规则简单实用，便于技术人员的现场使用，在实际工程中具有实用价值。     

基于模糊隶属函数的变压器多参量故障综合诊断方法

大型油浸电力变压器是电力系统中最关键的设备之一,其故障诊断技术深受关注.为此,笔者在汇总、整理现有的反映变压器运行状态各种数据的基础上,根据目前电力部门对变压器故障的监测与检修状况,按组成结构建立电力变压器故障的特征参量及故障模式的对应关系.利用模糊数学方法分析了不同电气试验项目的隶属函数,克服了隶属函数的形式及其参数...     

基于改良三比值法的变压器故障基本信度分配计算方法

为了解决三比值法诊断结果不能直接应用于故障基本信度分配函数的构造问题,提出一种基于空间插值的变压器故障基本信度分配计算方法。根据有限元法基本原理,在分析了三比值法定义的故障特征空间基础上,按照各故障特征区域在空间几何上的分布特征对整个空间进行离散化,最后利用空间插值得到整个空间连续的故障基本信度分配函数。所述方法能够满足基本信度分配函数的要求,且计算结果定量地反映了各种故障发生的可能性。通过实例计算,验证了该方法的正确性和工程实际应用的可行性。