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电力变压器故障诊断与智能预警系统的设计与实现
1
作者 谢祥宸 《河南科技》 2025年第6期17-21,共5页
【目的】为保证电力系统稳定运行,提高运维效率,设计并实现一种集成大数据技术、人工智能技术和物联网技术的电力变压器故障诊断与智能预警系统。【方法】首先,部署多种传感器实时收集变压器运行数据信息;其次,利用物联网技术实现数据... 【目的】为保证电力系统稳定运行,提高运维效率,设计并实现一种集成大数据技术、人工智能技术和物联网技术的电力变压器故障诊断与智能预警系统。【方法】首先,部署多种传感器实时收集变压器运行数据信息;其次,利用物联网技术实现数据传输与存储;再次,利用大数据技术和人工智能算法深度挖掘和处理数据,实现精确预测和故障预警;最后,设计用户友好型界面,为运维人员进行故障排查和处理以及动态性掌握变压器运行状态提供方便。【结果】该电力变压器故障诊断与智能预警系统能有效预警变压器运行故障,并对变压器展开实时监测。相较于传统的方法,该系统在监测方面使用多样化手段,可以快速、准确诊断故障,提高预警的及时性,提高管理质量。【结论】该系统对提升电力系统智能化水平、保障电网安全稳定运行具有积极作用。 展开更多
关键词 电力变压器 故障诊断 智能预警 物联网 大数据分析 人工智能
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电力变压器故障诊断方法的研究与应用
2
作者 史国君 赵培一 王汶超 《消费电子》 2025年第2期68-70,共3页
电力变压器作为电力系统的关键设备,其运行状态直接影响电网的安全稳定。文件首先介绍了变压器的基本结构、工作原理及故障类型,指出绕组短路、绝缘老化等故障对电力系统的严重影响。随后,详细阐述了传统故障诊断方法,如电气试验法、油... 电力变压器作为电力系统的关键设备,其运行状态直接影响电网的安全稳定。文件首先介绍了变压器的基本结构、工作原理及故障类型,指出绕组短路、绝缘老化等故障对电力系统的严重影响。随后,详细阐述了传统故障诊断方法,如电气试验法、油中溶解气体分析法(DGA),这些方法操作简便但受限于测试条件和精度。现代方法则包括基于人工智能、大数据、物联网的技术,如人工神经网络、深度学习等,能够实现故障的智能分类与定位,提高诊断的准确性和效率。此外,文件还讨论了故障诊断方法在实际应用中的综合运用,强调各种方法相互补充,共同构建完善的故障诊断体系。通过实时监测与预警,能够及时发现并处理故障,为电力系统的安全稳定运行提供有力保障。 展开更多
关键词 电力变压器 故障诊断 电气试验法 油中溶解气体分析法 DGA
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基于深度学习模型的电力变压器故障声音诊断方法研究 被引量:8
3
作者 吴帆 刘艳霞 +1 位作者 刘力铭 何彦德 《电声技术》 2020年第1期76-80,共5页
利用声音信号对电力变压器进行故障诊断是一种不停机的设备维护方法,可以诊断变压器故障类型或预测故障产生的时间。声音诊断相对于其他诊断方式有许多优点,但是传统的声音自动诊断方法识别率不够理想。为了探索深度学习技术在声音故障... 利用声音信号对电力变压器进行故障诊断是一种不停机的设备维护方法,可以诊断变压器故障类型或预测故障产生的时间。声音诊断相对于其他诊断方式有许多优点,但是传统的声音自动诊断方法识别率不够理想。为了探索深度学习技术在声音故障诊断方面的可行性,本文采集了真实变压器在正常状态、老化和放电两种故障运行状态下发出的声音信号,对信号分别进行了声谱图转换和梅尔对数谱图的转换,输入一种高效轻量级卷积神经网络--Mobile Net深度学习模型中开展了训练。训练结果表明,将卷积神经网络应用在变压器故障声音诊断上能够得到较高的准确率,尤其是采用梅尔对数谱图对三种状态下识别准确率均能达到99%以上,而采用声谱图进行训练对放电类型的故障识别率较高,老化故障识别率不够理想。 展开更多
关键词 电力变压器声音故障诊断 卷积神经网络 MOBILE NET 声谱图 梅尔对数谱图
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多源信息融合的煤矿电力设备故障自动化诊断系统
4
作者 黄雯 于波 +2 位作者 章天亮 谢兰新 唐磊 《电子设计工程》 2025年第8期145-149,154,共6页
针对目前煤矿电力设备变压器故障诊断精度较低的问题,研究提出了一种基于多源信息融合与改进支持向量的故障自动化诊断系统。该系统融合了红外热像、放电超声波、特高频等多源数据,并针对传统支持向量机的过拟合缺陷,使用K最近邻来均衡... 针对目前煤矿电力设备变压器故障诊断精度较低的问题,研究提出了一种基于多源信息融合与改进支持向量的故障自动化诊断系统。该系统融合了红外热像、放电超声波、特高频等多源数据,并针对传统支持向量机的过拟合缺陷,使用K最近邻来均衡样本数据。实验结果显示,不对称样本集和均衡样本集的最优交叉验证准确率分别为95.74%和98.97%。所提方法的平均分类精确度维持在98.1%左右,平均训练时间为0.363s。由此可知,研究所提方法能够准确自动化诊断煤矿电力设备变压器故障。 展开更多
关键词 多源信息融合 IR AE 煤矿电力设备 变压器 故障自动化诊断
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基于交叉熵理论的电力变压器全周期故障诊断模型 被引量:1
5
作者 李朋 苏涛 任欢 《电子设计工程》 2024年第22期115-118,123,共5页
在变压器全寿命运行周期内,为准确定义变电故障事件的行为等级,尽可能避免电力击穿现象,提出了基于交叉熵理论的电力变压器全周期故障诊断模型。根据交叉熵理论算法原则,求解交叉评估指标与回归熵向量,联合全周期运行参数,实现对电力变... 在变压器全寿命运行周期内,为准确定义变电故障事件的行为等级,尽可能避免电力击穿现象,提出了基于交叉熵理论的电力变压器全周期故障诊断模型。根据交叉熵理论算法原则,求解交叉评估指标与回归熵向量,联合全周期运行参数,实现对电力变压器全周期可靠性的评估。以故障率为基础指标,确定故障率分布参数的取值范围,联合相关故障行为参量,准确计算临界风险值,继而完成对电力变压器全周期故障诊断模型的设计。实验结果表明,基于交叉熵理论诊断模型的应用,能够精准定义变电故障事件的行为等级,在变压器全寿命运行周期内,在解决电力击穿问题方面具有突出作用。 展开更多
关键词 交叉熵理论 电力变压器 故障诊断 回归熵向量
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基于KPCA-GWO-RF的电力变压器的故障诊断
6
作者 马海龙 张宇祥 +1 位作者 张圣 卢天阔 《中国核电》 2024年第6期794-800,共7页
为提高电力变压器故障诊断的识别精度,本文提出了一种结合灰狼优化算法和随机森林的变压器故障诊断方法。首先,通过对变压器故障时产生的特征气体和气体比值进行充分的特性提取,并采用核主成分分析法(KPCA)去除冗余特征,将筛选出的特征... 为提高电力变压器故障诊断的识别精度,本文提出了一种结合灰狼优化算法和随机森林的变压器故障诊断方法。首先,通过对变压器故障时产生的特征气体和气体比值进行充分的特性提取,并采用核主成分分析法(KPCA)去除冗余特征,将筛选出的特征量作为诊断模型的输入。然后,利用灰狼优化算法(GWO)搜索随机森林(RF)的最优超参数(子树棵数和子树深度)。最后,通过收集的真实变压器故障数据对变压器故障诊断模型进行了性能验证。实验结果表明,本文所提算法具有较高的诊断准确率,为电力变压器故障诊断提供了理论支撑。 展开更多
关键词 电力变压器 故障诊断 核主成分分析法 随机森林 灰狼优化算法
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电力变压器故障诊断中的通信技术应用与性能分析
7
作者 令狐晨光 《通信电源技术》 2024年第13期121-123,共3页
在现代电力系统中,电力变压器的健康状态对于确保电力供应的可靠性和效率至关重要。随着技术的进步,通信技术已成为电力变压器故障诊断的重要工具。文章围绕电力变压器故障诊断方法的现状与挑战,强调了无线传感器网络、数据传输技术、... 在现代电力系统中,电力变压器的健康状态对于确保电力供应的可靠性和效率至关重要。随着技术的进步,通信技术已成为电力变压器故障诊断的重要工具。文章围绕电力变压器故障诊断方法的现状与挑战,强调了无线传感器网络、数据传输技术、远程监控系统在故障检测和处理中的应用与性能。通过深入分析通信技术在电力变压器故障诊断中的具体应用,探讨这些技术在提高诊断准确性、系统实时响应能力及用户操作便利性的作用。文章系统地评估了通信技术在电力变压器故障诊断中的性能,包括诊断准确性、系统响应速度及用户交互体验,并通过实际应用测试验证了其有效性。 展开更多
关键词 电力变压器 故障诊断 通信技术
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电力变压器多源信息融合故障诊断技术研究
8
作者 汪舒 阳士宇 +2 位作者 汪俊 范叶平 李志浩 《通信电源技术》 2024年第7期73-75,共3页
文章深入研究传统电力变压器故障诊断数据来源单一、诊断结果准确性不足的问题,提出一种创新的故障诊断方法。通过引入多源信息融合技术,提高电力变压器故障诊断的准确性和可靠性。在本研究中,采用以深度信念网络(Deep Belief Network,D... 文章深入研究传统电力变压器故障诊断数据来源单一、诊断结果准确性不足的问题,提出一种创新的故障诊断方法。通过引入多源信息融合技术,提高电力变压器故障诊断的准确性和可靠性。在本研究中,采用以深度信念网络(Deep Belief Network,DBN)为基础,与DS证据理论相结合的方法。首先,利用DBN特征提取和分类电力变压器的多个传感器数据。其次,通过DS证据理论融合分类结果,从而得到最终的故障诊断结果。最后,与传统方法相比,基于多源信息融合的电力变压器故障诊断方法大幅提升了故障诊断准确率,并且在多种类型的故障诊断中表现出良好的效果。 展开更多
关键词 电力变压器 多源信息融合 故障诊断技术
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基于节约覆盖集理论的电力变压器绝缘故障诊断模型 被引量:12
9
作者 杨莉 钱政 +1 位作者 周跃峰 严璋 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期13-16,20,共5页
介绍了一种在节约覆盖集理论框架上集成概率推理的诊断模型,并在此基础上建立了用于电力设备绝缘故障诊断的实用模型.该模型有利于对电力设备在多因素、多征兆、强干扰条件下的绝缘故障进行诊断推理.由于该模型是以统计数据为依托,... 介绍了一种在节约覆盖集理论框架上集成概率推理的诊断模型,并在此基础上建立了用于电力设备绝缘故障诊断的实用模型.该模型有利于对电力设备在多因素、多征兆、强干扰条件下的绝缘故障进行诊断推理.由于该模型是以统计数据为依托,并在推理过程中考虑到征兆的不完备性,因此,具有较高的诊断可靠性和实用性. 展开更多
关键词 节约覆盖集 绝缘故障 电力变压器 故障诊断
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支持向量机在电力变压器故障诊断中的应用 被引量:25
10
作者 吴晓辉 刘炯 +2 位作者 孟峥峥 汪晓明 李彦明 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期457-457,共1页
利用支持向量机的学习方法,构建了电力变压器故障诊断模型,该模型将变压器故障分为放电性和过热性两大类,通过统计分析寻求特征量区分类间的故障类型,采用支持向量机识别类内的故障类型,利用基于交叉验证的网格搜索法来确定支持向... 利用支持向量机的学习方法,构建了电力变压器故障诊断模型,该模型将变压器故障分为放电性和过热性两大类,通过统计分析寻求特征量区分类间的故障类型,采用支持向量机识别类内的故障类型,利用基于交叉验证的网格搜索法来确定支持向量机的参数.考虑到变压器油中溶解气体特征空间的紧致性原理,利用模糊C均值聚类算法对所获取的样本进行预选取,有效解决了确定模型参数耗时巨大的问题,并在一定程度上提高了模型的推广能力.实例验证表明,该模型在有限样本情况下,能达到较高的变压器故障判断率,放电性故障样本正确判断率为90.5%,过热性故障样本正确判断率为85.9%,说明该模型具有很好的分类效果和推广能力. 展开更多
关键词 故障诊断模型 电力变压器 支持向量机 模糊C均值聚类算法 应用 油中溶解气体 故障类型 推广能力
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遗传支持向量机在电力变压器故障诊断中的应用 被引量:24
11
作者 肖燕彩 陈秀海 朱衡君 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1878-1881,1886,共5页
针对支持向量机中的参数通常靠交叉试验来确定的状况,提出了遗传支持向量机,即使用遗传算法来优化支持向量机中的参数,并将之进一步应用在基于溶解气体分析的变压器故障诊断中.以变压器油中5种主要特征气体作为支持向量机的输入,以7种... 针对支持向量机中的参数通常靠交叉试验来确定的状况,提出了遗传支持向量机,即使用遗传算法来优化支持向量机中的参数,并将之进一步应用在基于溶解气体分析的变压器故障诊断中.以变压器油中5种主要特征气体作为支持向量机的输入,以7种变压器状态作为相应的输出,选用径向基核,使用遗传算法得到优化参数,充分发挥了支持向量机具有较高泛化能力的优势.实验表明,本文方法能够在较大范围内准确地找到相应的优化参数,并能有效地进行变压器的故障诊断. 展开更多
关键词 电力变压器 遗传算法 支持向量机 故障诊断 溶解气体分析
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基于决策树神经网络模型的电力变压器故障诊断方法 被引量:13
12
作者 高文胜 钱政 严璋 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期11-16,共6页
根据对变压器常见故障原因及危害程度的分析,构造了电力变压器故障诊断决策树.其判定级别为自上而下,而决策树的每一叶都对应着一种具体的故障模式,并在决策树的不同分支中选用不同的神经网络单元模块作为基本分类器,建立组合神经... 根据对变压器常见故障原因及危害程度的分析,构造了电力变压器故障诊断决策树.其判定级别为自上而下,而决策树的每一叶都对应着一种具体的故障模式,并在决策树的不同分支中选用不同的神经网络单元模块作为基本分类器,建立组合神经网络模型,实现了对故障的多分辨识别.该方法克服了以往单神经网络模型在结构复杂性和学习难于收敛方面的不足,大大提高了故障分析的准确度. 展开更多
关键词 电力变压器 神经网络 故障诊断 决策树
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基于综合关联度分析的电力变压器故障诊断 被引量:6
13
作者 李建坡 赵继印 郑蕊蕊 《吉林大学学报(信息科学版)》 CAS 2008年第1期62-68,共7页
在电力变压器故障诊断中,针对油中溶解气体分析,传统的三比值法难以包括和反映电力变压器内部故障的所有形态,在实际工作中存在许多变压器故障因查不到故障编码而无法判断的问题。结合油中溶解气体分析技术和灰色关联的相关理论,提出了... 在电力变压器故障诊断中,针对油中溶解气体分析,传统的三比值法难以包括和反映电力变压器内部故障的所有形态,在实际工作中存在许多变压器故障因查不到故障编码而无法判断的问题。结合油中溶解气体分析技术和灰色关联的相关理论,提出了一种面积关联度和斜率关联度相结合的综合关联度分析方法,给出了变压器故障诊断的算法步骤,并对权重系数的选取进行了探讨。该方法既能表征序列曲线的离散程度,又能反映序列曲线的变化走向相似度,能全面描述序列间联系的紧密程度。实验表明,将该方法用于变压器故障诊断,不仅克服了三比值法存在的问题,而且故障诊断准确率也高于面积关联分析方法和斜率关联分析方法。在收集到的数据中随机选取350组进行计算,诊断准确率达到93.7%。 展开更多
关键词 故障诊断 综合关联度 灰关联分析 电力变压器
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基于极限学习机的电力变压器故障诊断 被引量:4
14
作者 杜文霞 赵秀平 +1 位作者 杜海莲 吕锋 《山东科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2017年第5期29-36,共8页
针对三比值法存在比值编码缺失无法诊断故障的不足,将泛化性能好的极限学习机与三比值法相结合,用于电力变压器的故障诊断。一方面将样本中特征气体的组分含量及对应的比值编码作为极限学习机的输入,使建立的极限学习机故障诊断模型包... 针对三比值法存在比值编码缺失无法诊断故障的不足,将泛化性能好的极限学习机与三比值法相结合,用于电力变压器的故障诊断。一方面将样本中特征气体的组分含量及对应的比值编码作为极限学习机的输入,使建立的极限学习机故障诊断模型包含了比值编码信息,进一步发挥三比值法在远离区间分界点时诊断准确率高的长处;另一方面,在故障诊断时,可根据待测样本输出矩阵中每列元素最大值所在的行,判断样本所属的故障类型,从而在一定程度弥补了比值编码缺失无法诊断故障的不足。实例诊断结果表明,该方法计算简单,灵活方便,故障诊断正确率高,具有一定可行性和有效性。 展开更多
关键词 极限学习机 电力变压器 故障诊断 三比值
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基于遗传编程判别函数法在电力变压器绝缘故障诊断中的应用 被引量:5
15
作者 章政 肖登明 刘奕路 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期558-562,共5页
基于遗传编程(GP),提出了一种用于电力变压器绝缘故障诊断的判别函数法.该方法结合变压器油中溶解气体含量,利用GP算法的树状结构特点和模拟自然进化理论的全局寻优机制,自动从训练样本中学习到代表输入特征向量与对应故障类型之间关系... 基于遗传编程(GP),提出了一种用于电力变压器绝缘故障诊断的判别函数法.该方法结合变压器油中溶解气体含量,利用GP算法的树状结构特点和模拟自然进化理论的全局寻优机制,自动从训练样本中学习到代表输入特征向量与对应故障类型之间关系的判别函数,以函数值的正负表示不同的故障类别.为了验证该方法的有效性,建立了变压器分层故障诊断模型,采用多个判别函数的方式逐步判别变压器绝缘故障的类型.与常规的三比值法、BP神经网络方法相比较表明,该方法提高了变压器绝缘故障诊断的正确率,具有良好的诊断效果. 展开更多
关键词 油中溶解气体分析 电力变压器 绝缘故障诊断 遗传编程 判别函数
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在大型油浸式电力变压器故障诊断中信息融合技术的应用 被引量:7
16
作者 夏向阳 罗安 邓宇 《现代电子技术》 2003年第16期94-96,共3页
根据变压器运行原理和结构特点 ,将信息融合思想引入到变压器的故障诊断中 ,建立基于信息融合技术的故障诊断模式 ,即通过曲面拟合算法和证据推理技术从不同侧面 ,充分利用各种特征信息对变压器的故障进行诊断 。
关键词 油浸式电力变压器 故障诊断 信息融合 曲面拟合算法 证据推理
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浅谈电力变压器主要故障的诊断与排除方法 被引量:5
17
作者 杜波 陈晓红 刘宝峰 《中国井矿盐》 CAS 2006年第2期32-33,共2页
文章简要地介绍了电力变压器几个常发故障发生的主要原因,并提出了现场诊断与故障排除的方法,具有一定的交流价值和实践指导意义。
关键词 电力变压器 主要故障 诊断 排除方法
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粗糙集在电力变压器故障诊断中的应用 被引量:2
18
作者 李虹 田慕琴 《工矿自动化》 2011年第3期32-35,共4页
电力变压器是一种比较复杂的系统,在实际故障诊断中要想获得完备的实验数据比较困难。针对该问题,提出了一种基于粗糙集的电力变压器故障诊断新方法,即分析搜集到的电力变压器历史故障数据,确定条件属性集和决策属性集;对条件属性集进... 电力变压器是一种比较复杂的系统,在实际故障诊断中要想获得完备的实验数据比较困难。针对该问题,提出了一种基于粗糙集的电力变压器故障诊断新方法,即分析搜集到的电力变压器历史故障数据,确定条件属性集和决策属性集;对条件属性集进行约简,去除冗余信息,提取关键信息,得到相应的规则集;利用该规则集对电力变压器进行故障诊断。实例分析验证了该方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 电力系统 电力变压器 故障诊断 粗糙集 决策表
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信息融合技术在电力变压器故障诊断中的应用 被引量:1
19
作者 夏向阳 罗安 邓宇 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第z1期203-205,共3页
根据变压器运行原理和结构特点,将信息融合思想引入到变压器的故障诊断中,建立基于信息融合技术的故障诊断模式,即通过曲面拟合算法和证据推理技术,从不同侧面充分利用各种特征信息对变压器的故障进行诊断,以有效地提高确诊率.
关键词 电力变压器 故障诊断 信息融合 证据推理
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基于改进蝙蝠算法优化BP神经网络的电力变压器故障诊断研究 被引量:12
20
作者 公茂法 柳岩妮 +2 位作者 王来河 宋健 谢云兴 《山东科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2017年第3期70-74,共5页
提出了一种基于改进蝙蝠算法优化BP神经网络的电力变压器故障诊断方法。利用蝙蝠算法对BP神经网络的权值和阈值参数进行优化,并针对蝙蝠算法优化后期易陷入局部最优缺点,使用混沌算法对群体进行混沌优化,使其减少无效迭代,提高收敛速度... 提出了一种基于改进蝙蝠算法优化BP神经网络的电力变压器故障诊断方法。利用蝙蝠算法对BP神经网络的权值和阈值参数进行优化,并针对蝙蝠算法优化后期易陷入局部最优缺点,使用混沌算法对群体进行混沌优化,使其减少无效迭代,提高收敛速度。将优化得到的参数值应用到构建的BP神经网络诊断模型中,对数据进行训练和测试。通过实例分析,表明改进蝙蝠算法优化BP神经网络用于变压器故障诊断具有实用性和有效性。 展开更多
关键词 蝙蝠算法 BP神经网络 电力变压器 故障诊断 混沌优化
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