1.一種基于表面振動(dòng)信號(hào)分析的變壓器在線監(jiān)測(cè)方法,其特征在于,包括如下步驟:
S1,根據(jù)變壓器運(yùn)行電壓、負(fù)載電流、油溫歷史數(shù)據(jù)以及變壓器表面振動(dòng)歷史數(shù)據(jù)訓(xùn)練廣義回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);
S2,應(yīng)用所述廣義回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),根據(jù)變壓器實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)計(jì)算變壓器表面基頻振動(dòng)幅值;
S3,根據(jù)變壓器表面基頻振動(dòng)幅值的計(jì)算值與實(shí)測(cè)值差異,判斷變壓器運(yùn)行狀態(tài),實(shí)現(xiàn)變壓器振動(dòng)在線監(jiān)測(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟S1具體包括:
S11,收集變壓器歷史運(yùn)行工況數(shù)據(jù)和表面振動(dòng)數(shù)據(jù),經(jīng)預(yù)處理后建立變壓器正常運(yùn)行條件下的歷史數(shù)據(jù)集;
S12,根據(jù)基于特征加權(quán)歐式距離的歷史數(shù)據(jù)相似性分析,刪除相似度高的冗余數(shù)據(jù)構(gòu)成廣義回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集;
S13,依據(jù)廣義回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集訓(xùn)練并保存廣義回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),確定最佳光滑因子并保存最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);
S14,計(jì)算基于最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)輸出值和網(wǎng)絡(luò)期望輸出值的絕對(duì)百分比誤差,取其最大值作為最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的最大誤差,取其算術(shù)平均值作為最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的平均誤差。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述步驟S12具體包括:
S121,根據(jù)歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)集,分析運(yùn)行電壓、負(fù)載電流以及變壓器油溫對(duì)振動(dòng)基頻幅值的影響,計(jì)算用于表征不同運(yùn)行數(shù)據(jù)對(duì)振動(dòng)基頻幅值影響程度的特征熵值;
S122,對(duì)特征熵值給以不同的特征權(quán)重;
S123,基于所述特征權(quán)重計(jì)算歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)的特征加權(quán)歐式距離;
S124,刪除相似度高的冗余數(shù)據(jù),構(gòu)成廣義回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述方法,其特征在于,所述步驟S13具體包括:
S131,將訓(xùn)練數(shù)據(jù)集隨機(jī)均分為5個(gè)子集,依次選取其中一個(gè)子集作為驗(yàn)證集、其余4個(gè)子集作為本次網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練的訓(xùn)練集進(jìn)行一次網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練,依此方法進(jìn)行5次訓(xùn)練;
S132,選取不同的光滑因子,訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)并計(jì)算網(wǎng)絡(luò)輸出值和網(wǎng)絡(luò)期望輸出值的均方差;
S133,訓(xùn)練結(jié)束后,從每次訓(xùn)練結(jié)果中選取均方差值最小時(shí)對(duì)應(yīng)的光滑因子作為最優(yōu)光滑因子,并保存其對(duì)應(yīng)的最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟S2具體包括:
S21,采集變壓器運(yùn)行電壓、負(fù)載電流、變壓器油溫以及振動(dòng)基頻幅值實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并進(jìn)行預(yù)處理,得到變壓器實(shí)時(shí)數(shù)據(jù);
S22,以變壓器實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)作為最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的輸入,網(wǎng)絡(luò)輸出為振動(dòng)基頻幅值的計(jì)算值,計(jì)算振動(dòng)基頻幅值的計(jì)算值和實(shí)時(shí)振動(dòng)基頻幅值實(shí)測(cè)值的絕對(duì)百分比誤差;
S23,根據(jù)振動(dòng)基頻幅值的計(jì)算值和實(shí)時(shí)振動(dòng)基頻幅值實(shí)測(cè)值的絕對(duì)百分比誤差計(jì)算結(jié)果判定變壓器運(yùn)行狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述步驟S23中變壓器運(yùn)行狀態(tài)包括:正常、注意、告警和故障四種狀態(tài)。