多特征判據(jù)電力變壓器保護(hù)狀態(tài)識(shí)別方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種多特征判據(jù)電力變壓器保護(hù)狀態(tài)識(shí)別方法，以解決現(xiàn)有變壓器保護(hù)識(shí)別判斷方法存在的不足；本發(fā)明將電流波形按照四分之一周期、二分之一周期、一個(gè)周期分別做差值取樣，并分別計(jì)算差值的相對(duì)差作為三個(gè)判據(jù)，再加上低電壓判斷，共四個(gè)判據(jù)送入事先基于統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)訓(xùn)練完成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，然后基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出，取最大似然的識(shí)別編碼，得到變壓器保護(hù)狀態(tài)。本發(fā)明采用四個(gè)判據(jù)，更加深入地挖掘變壓器中電流電壓所含信息，使判斷更加準(zhǔn)確；使用智能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)判斷系統(tǒng)，盡可能的消除誤判；將統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)集成在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，實(shí)際使用中，無(wú)需反復(fù)對(duì)照統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)就能直觀有效地做出故障判斷。
【專(zhuān)利說(shuō)明】多特征判據(jù)電力變壓器保護(hù)狀態(tài)識(shí)別方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電力變壓器保護(hù)狀態(tài)識(shí)別方法，尤其涉及一種多特征判據(jù)電力變 壓器保護(hù)狀態(tài)識(shí)別方法，屬于電力設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 良好的變壓器保護(hù)識(shí)別應(yīng)具有以下功能：1.識(shí)別判斷準(zhǔn)確；2.區(qū)別由外部變化產(chǎn) 生的正常涌動(dòng)電流和內(nèi)部故障；3.區(qū)別內(nèi)部電路故障和外部電路故障。
[0003] 目前變壓器的保護(hù)基本以差動(dòng)作為保護(hù)識(shí)別方法，但是此種方法具有如下的三 個(gè)缺點(diǎn)：1.其使用單個(gè)判據(jù)對(duì)變壓器狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別，難以準(zhǔn)確識(shí)別判斷變壓器故障狀態(tài)； 2.當(dāng)變壓器外部電路突然間有較大變化時(shí)，如變壓器空載合閘或外部故障切除，在變壓器 中產(chǎn)生勵(lì)磁涌動(dòng)，其產(chǎn)生涌動(dòng)電流，導(dǎo)致差動(dòng)保護(hù)不平衡，而產(chǎn)生誤判；3.內(nèi)外故障的區(qū)別 一般由統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)及經(jīng)驗(yàn)得出，難以有效且直觀的做出正確評(píng)判。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種多特征判據(jù)電力變壓器保護(hù)狀態(tài)識(shí)別方法，以解決現(xiàn) 有變壓器保護(hù)識(shí)別判斷方法存在的不足；本發(fā)明將電流波形按照四分之一周期、二分之一 周期、一個(gè)周期分別做差值取樣，并分別計(jì)算差值的相對(duì)差作為三個(gè)判據(jù)，再加上低電壓判 斷，共四個(gè)判據(jù)送入事先基于統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)訓(xùn)練完成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，然后基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出，取 最大似然的識(shí)別編碼，得到變壓器保護(hù)狀態(tài)。
[0005] 本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：
[0006] 一種多特征判據(jù)電力變壓器保護(hù)狀態(tài)識(shí)別方法，包括以下步驟：
[0007] 1)由電流波形、低電壓判據(jù)構(gòu)成判據(jù)向量
[0008] 設(shè)判據(jù)向量為：F= [f\，f2,f3,f4]，其中
[0009] &為λ/4電流波形判據(jù)，λ表示周期，"由下式計(jì)算得出：
[0010] V

【權(quán)利要求】
1. 一種多特征判據(jù)電力變壓器保護(hù)狀態(tài)識(shí)別方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 由電流波形、低電壓判據(jù)構(gòu)成判據(jù)向量 設(shè)判據(jù)向量為：F= [f\，f2,f3,f4]，其中 4為A/4電流波形判據(jù)，X表示周期，"由下式計(jì)算得出：
上式中N表示一個(gè)周期的取樣數(shù)，I,表示第i個(gè)取樣點(diǎn)的電流值，Ui表示第i個(gè)取樣 點(diǎn)的電壓值，U表示額定電壓； 2) 將正常工作、電路涌動(dòng)、內(nèi)部電路故障和外部電路故障分別編碼為00、11、01、10,統(tǒng) 計(jì)以往運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，處理出各個(gè)變壓器保護(hù)狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的各種判據(jù)的數(shù)據(jù)集，將判據(jù)向 量作為輸入，變壓器狀態(tài)編碼作為輸出，采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，附加動(dòng)量學(xué)習(xí)規(guī)則，訓(xùn)練四輸入 兩輸出的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，將訓(xùn)練好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)寫(xiě)入變壓器保護(hù)狀態(tài)識(shí)別系統(tǒng)； 3) 在對(duì)變壓器保護(hù)狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別時(shí)，對(duì)實(shí)時(shí)采集的變壓器電流電壓采用步驟1)中計(jì) 算公式計(jì)算判據(jù)向量F= [f\，f2,f3,f4]，送入變壓器保護(hù)狀態(tài)識(shí)別系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，得出 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出向量； 4) 由最大似然估計(jì)法，確定變壓器的狀態(tài)編碼，完成變壓器狀態(tài)保護(hù)識(shí)別，返回步驟 3)，等待下次識(shí)別請(qǐng)求。
2. 如權(quán)利要求1所述的多特征判據(jù)電力變壓器保護(hù)狀態(tài)識(shí)別方法，其特征在于，所述 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的附加動(dòng)量學(xué)習(xí)規(guī)則方法為： 附加動(dòng)量學(xué)習(xí)法即是在傳統(tǒng)BP學(xué)習(xí)方法基礎(chǔ)上，在加權(quán)調(diào)節(jié)時(shí)賦予更新動(dòng)量，以調(diào)出 訓(xùn)練的局部最優(yōu)解，更新規(guī)則如下式：
量，n表示神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練學(xué)習(xí)權(quán)重，ET為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練誤差，a為動(dòng)量因子。
3. 如權(quán)利要求2所述的多特征判據(jù)電力變壓器保護(hù)狀態(tài)識(shí)別方法，其特征在于，所述 動(dòng)量因子a取值范圍為0. 9至0. 98。
4. 如權(quán)利要求3所述的多特征判據(jù)電力變壓器保護(hù)狀態(tài)識(shí)別方法，其特征在于，所述 動(dòng)量因子a取值范圍為0.95。
5. 如權(quán)利要求1所述的多特征判據(jù)電力變壓器保護(hù)狀態(tài)識(shí)別方法，其特征在于，步驟 4)所述最大似然估計(jì)方法如下： 采用公式X=argDnir^X-X。#)]，計(jì)算判斷狀態(tài)向量X的最可能的狀態(tài)向量，即為變壓 器的實(shí)時(shí)狀態(tài)；其中，X為變壓器狀態(tài)編碼向量，取值為00、11、01、104_為步驟3)中神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)的輸出向量。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK104484702SQ201410784825
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月17日
【發(fā)明者】徐沛, 樓群 申請(qǐng)人:鎮(zhèn)江市高等專(zhuān)科學(xué)校