(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211400202.6 (22)申请日 2022.11.09 (71)申请人 国网湖南省电力有限公司 地址 410004 湖南省长 沙市天心区新韶东 路398号 申请人 国网湖南省电力有限公司防灾减灾 中心　 国家电网有限公司 (72)发明人 冯文卿　罗晶　何立夫　欧阳亿　 皮新宇　曹启明　易灵芝　徐勋建　 (74)专利代理 机构 长沙永星专利商标事务所 (普通合伙) 43001 专利代理师 周咏　米中业 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01)G06Q 50/06(2012.01) G06K 9/62(2022.01) (54)发明名称 基于多源信息融合的油浸变压器状态评估 方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于多源信息融合的油 浸变压器状态评估方法， 包括建立油浸变压器的 评估指标体系； 获取对应的评估指标数据并处理 得到评估数据集； 计算评估数据集中各个评估指 标的指标权重； 进行信息融合得到融合数据集； 构建初步诊断模块并得到初步诊断结果； 对初步 诊断结果进行结果融合得到最终 融合结果； 根据 最终融合结果完成油浸变压器的状态评估。 本发 明还公开了一种实现所述基于多源信息融合的 油浸变压器状态评估 方法的系统。 本发明采用多 源信息融合的技术进行数据处理和融合， 对运行 状态与各种监测数据特征进行协同分析， 采用证 据理论融合方法提高评估结果的准确性和抗干 扰性； 因此本发明的可靠性高、 准确性好且客观 科学。 权利要求书5页 说明书11页 附图2页 CN 115511387 A 2022.12.23 CN 115511387 A 1.一种基于多源信息融合的油浸变压器 状态评估方法， 包括如下步骤： S1.建立油浸变压器的评估指标体系； S2.针对步骤S1建立的评估指标体系， 获取对应的评估指标 数据； S3.对步骤S2获取的评估指标 数据进行 预处理， 得到评估数据集； S4.采用层次分析法计算得到 评估数据集中各个评估指标的指标权 重； S5.对评估数据集中的评估指标， 采用特征敏感性评估方法和核主元分析方法进行信 息融合， 得到融合数据集； S6.构建初步诊断模块， 并将步骤S5得到的融合数据集输入到初步诊断模块中， 得到初 步诊断结果； S7.基于D ‑S证据理论， 对步骤S6得到的初步诊断结果进行结果融合， 得到最终融合结 果； S8.根据步骤S7 得到的最终融合结果， 完成油浸变压器的状态评估。 2.根据权利要求1所述的基于多源信息融合的油浸变压器状态评估方法， 其特征在于 步骤S1所述的建立油浸变压器的评估指标体系， 具体实现如下： 选取的评估指标为油色谱指标、 油中微水含量指标、 局部放电指标、 套管介损指标、 绕 组温度指标、 外壳振动指标、 顶层油温指标、 铁芯接地电流指标和运检记录指标； 其中， 油色谱指标用于表示油中溶解气体； 运检记录指标包括常规运行巡视信 息、 历史 检修记录、 故障记录、 不良工况和变压器家族缺陷。 3.根据权利要求2所述的基于多源信息融合的油浸变压器状态评估方法， 其特征在于 步骤S2所述的获取对应的评估指标 数据， 具体实现如下： 针对油色谱指标， 采用基于电化学法的油中溶解气体在线监测技术采集油中溶解气体 数据； 针对油中微水含量指标， 采用基于介电常数法的油中微水在线监测装置采集油中微水 含量数据； 针对局部放电指标， 采用超高频检测法采集局部放电信号； 选择内置式阿基米德双臂 螺旋天线超高频传感器置于变压器内部， 再基于反馈放大器的前置放大电路对信号先进 行 放大再进行信号采集， 最后通过信号调理得到局部放电信息数据； 针对套管介损指标， 采用基于谐波分析的变压器套管在线监测技术采集套管介损数 据； 针对绕组温度指标， 采用电阻温度传感器对绕组温度进行测量； 针对顶层油温指标， 采用电阻温度传感器对顶层油温进行测量； 传感器安装在变压器 外壳顶部， 温度传感器的探头深入导热油中进行温度数据的监测， 获取温度数据后转化为 电信号， 再 经通过A/D转换后传输给 上位机， 得到顶层油温数据； 针对外壳振动指标， 在油浸变压器外部安装振动传感器， 在线监测油浸变压器器身的 振动情况， 从而获取外壳振动数据； 针对铁芯接地电流指标， 采用电流互感器采集铁心接地电流数据， 从而得到铁芯接地 电流数据。 4.根据权利要求3所述的基于多源信息融合的油浸变压器状态评估方法， 其特征在于 步骤S3所述的对步骤S2获取的评估指标 数据进行 预处理， 得到评估数据集， 具体实现如下：权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 115511387 A 2对获取的评估指标数据进行数据识别： 包括属性识别、 数据筛选和数据分类； 基于识别 结果， 进行 数据清洗和数据解析； 采用如下步骤进行归一 化处理： 对于定量指标： 采用相对劣化度表示选取的各评估指标偏离正常状态的程度； 采用半 梯形模型对定量指标进行归一 化处理； 对 于 数 据 越 低 越 优 秀 的 评 估 指 标 ， 采 用下降 半 梯 形 模 型 进 行 归 一 化 ： 对于数据越高越优秀的评估指标， 采用上升半梯形模 型进行归一化： 其中， y(xi)为归一化后的数据， xi为归 一化前的数据， a为设定的上阈值， b为设定的下阈值； 对 于 定 性 指 标 ： 对 于 油 浸 变 压 器 的 家 族 缺 陷 情 况 ， 采 用的 量 化 公 式 为 其中r1为量化后的油浸 变压器家 族缺陷因素值， wi为第i个油浸 变压 器的家族质量缺陷权重， m1为当前型号油浸变压器的统计总台数， ni为第i个油浸变压器的 家族质量 缺陷评分值； ni的评分规则为： 若第i个油浸变压器的家族质量分类为优秀， 变压器不存在缺陷， 则ni取值为0.85≤ni ≤1； 若第i个油浸变压器的家族质量分类为良好， 变压器存在潜在缺陷且潜在影响运行， 则 ni取值为0.6≤ni＜0.85； 若第i个油浸变压器的家族质量分类为一般， 变压器存在缺陷但对运行不会造成严重 影响， 则ni取值为0.4≤ni＜0.6； 若第i个油浸变压器的家族质量分类为故障， 变压器有缺陷且对变压器的运行有实 际 的危险， 则ni取值为0.2≤ni＜0.4； 若第i个油浸变压器的家族质量分类为严重故障， 变压器存在致命缺陷且会严重影响 变压器的运行， 则ni取值为0≤ni＜0.2； 对于油浸变压器的自身质量问题， 采用的量化公式为 其中m2为权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 115511387 A 3