变压器故障诊断方法、装置、计算机设备和可读存储介质.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114238368A(43)申请公布日2022.03.25(21)申请号202111485317.5(22)申请日2021.12.07(71)申请人广东电网有限责任公司广州供电局地址510665广东省广州市天河区天河南二路2号(72)发明人许斌斌莫文雄伍衡姚晓健李欣(74)专利代理机构华进联合专利商标代理有限公司44224代理人罗平(51)Int.Cl.G06F16/242(2019.01)G06F16/245(2019.01)G06Q50/06(2012.01)权利要求书2页说明书12页附图4页(54)发明名称变压器故障诊断方法、装置、计算机设备和可读存储介质(57)摘要本申请涉及一种变压器故障诊断方法和装置，所述方法的步骤包括：通过获取各无故障变压器的目标运行数据；将目标运行数据内置于无故障模型数据库；获取待检测变压器的实际运行数据；实际运行数据包括实际负载频率、实际发声点和实际声强特征；基于实际负载频率搜索无故障模型数据库，得到实际负载频率对应的目标运行数据；根据实际负载频率对应的目标运行数据、实际发声点和实际声强特征输出待检测变压器的故障信息，不需要耗费大量的时间与精力，仅通过变压器发出的噪声即可诊断该变压器是否有故障，检测效率高，检测结果准确，对保障电力系统运行的安全性、可靠性与经济性具有重要的意义。CN114238368ACN114238368A权利要求书1/2页1.一种变压器故障诊断方法，其特征在于，包括步骤：获取各无故障变压器的目标运行数据；将所述目标运行数据内置于无故障模型数据库；获取待检测变压器的实际运行数据；所述实际运行数据包括实际负载频率、实际发声点和实际声强特征；基于所述实际负载频率搜索所述无故障模型数据库，得到所述实际负载频率对应的目标运行数据；根据所述实际负载频率对应的目标运行数据、所述实际发声点和所述实际声强特征输出所述待检测变压器的故障信息。2.根据权利要求1所述的变压器故障诊断方法，其特征在于，所述获取待检测变压器的实际运行数据的步骤包括：将所述待检测变压器等比例缩放为虚拟模型；对所述虚拟模型进行轻量化处理，得到轻量化模型；对所述轻量化模型进行渲染处理，得到所述待检测变压器的数字孪生模型；监测所述数字孪生模型，得到所述实际运行数据。3.根据权利要求1所述的变压器故障诊断方法，其特征在于，所述获取各无故障变压器的目标运行数据的步骤，包括：获取各所述无故障变压器的目标负载频率和音频数据；根据所述音频数据建立各所述目标负载频率下所述无故障变压器噪声的分布特征数据；处理所述分布特征数据，得到所述目标运行数据。4.根据权利要求3所述的变压器故障诊断方法，其特征在于，所述根据所述音频数据建立各所述目标负载频率下所述无故障变压器噪声的分布特征数据的步骤，包括：对各所述目标负载频率下的所述音频数据进行分割，得到分割数据；对各所述分割数据进行傅里叶变换，得到频域数据；处理所述频域数据，得到互谱密度矩阵；处理所述互谱密度矩阵，得到信号子空间矩阵和噪声子空间矩阵；根据所述信号子空间矩阵和所述噪声子空间矩阵，得到MUSIC空间谱；对所述MUSIC空间谱进行谱峰搜索，得到信号的波达方向角；对所述波达方向角进行波束形成处理，得到所述分布特征数据。5.根据权利要求3所述的变压器故障诊断方法，其特征在于，所述处理所述分布特征数据，得到所述目标运行数据的步骤，包括：对所述分布特征数据进行无量纲化处理，得到无量纲数据；对所述无量纲数据进行标准化处理，得到标准化矩阵；根据所述标准化矩阵，得到相关系数矩阵；处理所述相关系数矩阵，得到主特征值；将所述主特征值和所述主特征值对应的特征向量的乘积，确定为所述目标运行数据。6.根据权利要求1所述的变压器故障诊断方法，其特征在于，所述目标运行数据包括目标负载频率、目标发声点和目标声强特征；所述根据所述实际负载频率对应的目标运行数2CN114238368A权利要求书2/2页据、所述实际发声点和所述实际声强特征输出所述待检测变压器的故障信息的步骤，包括：计算所述实际发声点的数量与所述目标发声点的数量的第一比例值；计算所述实际声强特征与所述目标声强特征的第二比例值；在所述第一比例值大于第一预设比例值和/或所述第二比例值大于第一预设比例值的情况下，输出所述故障信息。7.根据权利要求6所述的变压器故障诊断方法，其特征在于，所述根据所述实际负载频率对应的目标运行数据、所述实际发声点和所述实际声强特征输出所述待检测变压器的故障信息的步骤，还包括：在所述第一比例值大于第一预设比例值和/或所述第二比例值大于第二预设比例值的情况下，输出报警信息；其中，所述第二预设比例值小于所述第一预设比例值。8.一种变压器故障诊断装置，其特征在于，包