基于灰关联熵法的电力变压器故障诊断研究.pdf
《基于灰关联熵法的电力变压器故障诊断研究.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于灰关联熵法的电力变压器故障诊断研究.pdf(3页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、基于灰关联熵法的电力变压器故障诊断研究 宋强 1,李 菲 1,张运素2,徐 蕾 2 (1.安阳工学院,河南 安阳 455000;2.河南安钢集团公司,河南 安阳 455004 ) 摘要:提出了基于灰关联熵的变压器故障诊断方法,并介绍了该方法的应用情况。 关键词:变压器;故障诊断;灰关联熵 中图分类号:TM406文献标识码:B文章编号:10018425(2010)02005603 Research on Fault Diagnosis of Power Transformer Based on Grey Entropy Relation Algorithem SONG Qiang1, LI Fe
2、i1, ZHANG Yun-su2, XU Lei2 (1.Anyang Institute of Technology, Anyang 455000, China; 2.Henan Angang Group, Anyang 455004, China) Abstract:The transformer fault diagnosis method based on grey entrogy relation algo- rithem is presented. The application of the method is introduced. Key words:Transformer
3、;Fault diagnosis;Grey entrogy relation algorithem 1 引言 变压器是电力系统的重要设备之一, 若发生故 障会给供电可靠性和系统的正常运行带来严重的影 响。 随着电网向高度自动化方向发展及对供电可靠 性的要求越来越高, 迫切需要对现行的设备维修体 系进行变革, 因此以在线监测及故障诊断技术为基 础的状态维修体系逐渐取代预防性维修体系已成为 变压器故障诊断的发展趋势。 变压器故障诊断的方法很多, 其中油中溶解气 体分析法利用不同类型的变压器故障对应不同油中 溶解气体浓度这一性质, 通过分析故障特征气体 (H2、CH4、C2H2、C2H6、C2H4等
4、) 的浓度来发现变压器 的潜伏故障,由于DGA法能够在不停电的情况下对 变压器进行故障检测, 它可以不受外界电磁场的影 响, 可以定期在变压器运行过程中对其内部进行诊 断, 该方法目前已成为电气设备进行故障诊断的常 用检修手段,且得到了广泛的应用。 色谱分析法,成本较高,操作较为复杂。 而日本 IEC三比值法和日本改良电协研法均采用比值编码 法,存在编码缺损、编码边界过于绝对和无编码等问 题。因此很有必要探索一种更可靠、更方便的诊断方 法,以提高诊断的正确率。 2 灰关联熵理论基础 2.1熵的基本概念与性质 可逆过程中要作物质吸收的热与温度之比值称 为熵(Entropy),其改变量的大小仅与研
5、究对象的起 始状态和终止状态有关, 而与其经历的热力学路径 无关,也就是说熵是一个状态函数,系统的状态一旦 确定,其熵值就保持不变。 1948年,熵的概念被引入信息论,用以表示系 统的不确定性、稳定程度和信息量。信息是系统有序 程度的一个度量,熵是系统无序程度的一个度量,二 者绝对值相等,符号相反。当系统可能处于几种不同 状态,每种状态出现的概念为Pi(i=1、2m)时,该系 统的熵定义为: H(x)=-C m i p(xi)logp(xi)(1) 由式(1)可知,熵有如下主要性质。 (1)可加性: 系统的熵等于各个状态的熵之和。 (2)非负性:根据 概率的性质,Pi0,1(i=1、2m),因
6、而系统的熵是 非负的。 (3)极值性:当系统状态概率为等概率,Pi= 1/m(i=1,2,m),其熵达到最大。 (4)与状态编号无 TRANSFORMER 第 47 卷 第 2 期 2010 年 2 月 Vol.47 February No.2 2010 宋强、 李菲、 张运素等: 基于灰关联熵法的电力变压器故障诊断研究第 2 期 关性:系统的熵与其状态出现概率Pi的排列次序无 关。熵与有序程度之间存在一定的关系,即系统的信 息熵大,其有序程度低;反之,系统的有序程度高,则 其熵小。 这样,就能利用熵与有序程度的关系,用物 理量熵来描述系统演化方向。 2.2灰关联系数 设x=(x1,x2,xm
7、)为参考序列,则统计方法 从公开刊物发表的典型的色谱分析数据构建而成, xi(1im)为给第i个色谱数据,y=(y1,y2,ym) 为比较系列,它由任何未知故障实际色谱数据构成, yi(1im)为给第i个色谱数据。依据灰色理论,首 先按式(2)对系列xi和yi进行无量纲化,然后按式 (3) 计算两个系列中各对应值绝对差的最大和最小 值: xi= xi 1 m m k=1 xi yi= yi 1 m m k=1 yi 1im(2) (min)=min|xi-yi|,(max)=max|xi-yi| 1im(3) 由灰关联分析(GRA)方法,yi和xi的灰色关联 系数为: = (min)+(max
8、) |xi-yi|+(max) ,1im(4) 式中:(01)为分辨系数,通过设置其值,可 以控制(max)对数据转化的影响,取较小值,可 以提高关联系数差异的显著性。 从式(4)可以看出,在确定关联度时都是采用 计算关联系数值平均值的办法得到的,它是参考序 列的各属性灰关联系数的平均,体现了参考序列与 比较序列在各个属性处的关联程度,无法表示出两 数列在整个区域内的关联趋势,即造成局部关联的 趋势,更为重要的是造成信息损失,不能充分利用 由关联系数值提供的信息,这使关联度存在很大地 主观因素。 为了克服这一局限性,引入了灰关联熵 这一概念。 2.3灰关联熵 按照信息熵的概念作如下定义: 定义
9、1:设数列X=(x1,x2,xn),xi0,且xi= 1,称函数 n i=1 xilogxi为序列X的灰关联熵,xi为属性 信息。 定义2: 设X为比较列,Y为参考列,Rj=(x (k),y(k)|k=1,2,n,则映射Map:RjPj,Pi=(x (k),y(k)/ n i=1 (x(i),y(i),PiPj,i=1,2,n,称 为灰关联系数分布映射,映射值称为分布的密度值。 根据灰关联熵定义以及灰关联系数分布映射, 灰关联熵表示为: H(Rj)=- n i=1 PilnPi(5) 定义3:若Hmax为灰关联熵的最大值,则序列Xj 的灰熵关联度: RE(Xj)= H(Rj) Hmax (6)
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 关联 电力变压器 故障诊断 研究
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【ho****t】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【ho****t】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。