研究与开发
|
基于改进D-S证据理论的变压器多维信息融合及状态评估
袁岳1 , 陈实2 , 刘璐瑶1 , 高正1 , 沈涛1
1.中国长江电力股份有限公司,湖北 宜昌 443002; 2.四川大学电气工程学院,成都 610065
Multi-dimensional information fusion and state assessment of transformer based on improved D-S theory
YUAN Yue1 , CHEN Shi2 , LIU Luyao1 , GAO Zheng1 , SHEN Tao1
1. China Yangtze Power Co., Ltd, Yichang, Hubei 443002; 2. College of Electrical Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065
摘要 对变压器的运行状态进行正确的评估可以极大提高供电可靠性。为提高变压器状态评估的准确性,针对传统变压器状态评估方法选取单一参数的不足,提出利用改进证据理论实现多维信息融合的变压器状态参数评估方法。该方法选取常用变压器型式试验参数指标作为在线监测指标,再对指标进行归一化处理。利用改进的D-S证据理论对状态指标进行融合,搭建变压器状态参数评估模型。改进的D-S证据理论对合成规则进行了修改,有效避免了冲突证据,该方法能够充分融合多种信息。通过实验表明,该方法使变压器状态评估的准确性得到很大提升。
关键词 :
变压器 ,
状态评估 ,
在线监测 ,
D-S证据理论 ,
信息融合
Abstract :The correct evaluation of transformer operation state can greatly improve the reliability of power supply. In order to improve the accuracy of transformer condition assessment, considering the deficiency of single parameter selection in traditional transformer condition assessment method, a transformer condition parameter evaluation method based on improved evidence theory is proposed to realize multi-dimensional information fusion. In this method, the parameters of common transformer type test are selected as on-line monitoring indexes, and then the indexes are normalized. The improved D-S evidence theory is used to fuse the state indexes and build the evaluation model of transformer state parameters. The improved D-S evidence theory modifies the combination rules and effectively avoids the conflict evidence. The method can fully integrate a variety of information. The experimental results show that the accuracy of transformer condition assessment is greatly improved by this method.
Key words :
transformer
state assessment
online monitoring
D-S evidence theory
information fusion
收稿日期: 2020-09-21
作者简介 : 袁 岳(1991—),男,四川省资阳市人,硕士,工程师,主要从事电力设备状态评估工作。
引用本文:
袁岳, 陈实, 刘璐瑶, 高正, 沈涛. 基于改进D-S证据理论的变压器多维信息融合及状态评估[J]. 电气技术, 2021, 22(6): 66-72.
YUAN Yue, CHEN Shi, LIU Luyao, GAO Zheng, SHEN Tao. Multi-dimensional information fusion and state assessment of transformer based on improved D-S theory. Electrical Engineering, 2021, 22(6): 66-72.
链接本文:
http://dqjs.cesmedia.cn/CN/Y2021/V22/I6/66
[1] 孙志鹏, 崔青, 张志磊, 等. 多分类支持向量机在电力变压器故障诊断中的应用[J]. 电气技术, 2019, 20(10): 25-28. [2] 李恩文, 王力农, 宋斌, 等. 基于改进模糊聚类算法的变压器油色谱分析[J]. 电工技术学报, 2018, 33(19): 4594-4602. [3] DEMPSTER A P.Upper and lower probabilities induced by a multi-valued mapping[J]. Annals of Mathematical Statistics, 1967, 38(2): 325-339. [4] 向阳辉, 张干清, 庞佑霞. 结合SVM和改进证据理论的多信息融合故障诊断[J]. 振动与冲击, 2015, 34(13): 71-77. [5] HUANG K, LARSSON E.Simultaneous information and power transfer for broadband wireless systems[J]. IEEE Transactions on Signal Processing, 2013, 61(23): 5972-5986. [6] 朱英凯. 基于改进分层可拓方法的电力变压器状态评估研究[D]. 南京: 东南大学, 2016. [7] GHAZZAI H, YAACOUB E, ALOUINI M S, et al.Optimized smart grid energy procurement for LTE networks using evolutionary algorithms[J]. IEEE Transactions on Vehicular Technology, 2014, 63(9): 4508-4519. [8] 彭剑, 罗安, 周柯, 等. 变压器故障诊断中信息融合技术的应用[J]. 高电压技术, 2007, 33(3): 144-147. [9] 苏鹏声, 王欢. 电力系统设备状态监测与故障诊断技术分析[J]. 电力系统自动化, 2003, 27(1): 61-65, 82. [10] 郑含博. 电力变压器状态评估及故障诊断方法研究[D]. 重庆: 重庆大学, 2012. [11] 刘海燕, 赵宗贵, 刘熹. D-S证据理论中冲突证据的合成方法[J]. 电子科技大学学报, 2008, 37(5): 701-704. [12] 邓焱. 基于多维信息融合的变压器状态评估与故障诊断方法研究[D]. 广州: 华南理工大学, 2018. [13] 韩崇昭, 朱洪艳, 段战胜. 多源信息融合[M]. 北京: 清华大学出版社, 2006. [14] 刘希亮, 陈桂明, 李方溪, 等. 基于改进证据理论的多传感器信息融合故障诊断[J]. 中国机械工程, 2014, 25(10): 1341-1345. [15] 刘哲席. 不确定性冲突信息的融合方法研究及在故障诊断中的应用[D]. 北京: 北京科技大学, 2015.
[1]
金亮, 冯裕霖, 曹佳豪, 王艳阳. 基于注意力与长短期记忆网络的变压器代理模型 [J]. 电气技术, 2021, 22(7): 65-71.
[2]
王春钢, 刘力强, 杜振斌. 大容量单相发电机主变压器结构分析 [J]. 电气技术, 2021, 22(6): 92-96.
[3]
马江峰, 倪钱杭. 电力变压器高压绕组引出方式的探讨 [J]. 电气技术, 2021, 22(6): 97-101.
[4]
傅泽坤, 刘庆珍. 基于物元可拓模型的电力变压器绝缘老化研究 [J]. 电气技术, 2021, 22(5): 32-37.
[5]
方舟, 刘辉, 张伟, 张冰冰. 气体绝缘金属封闭开关设备运输振动风险评估算法设计与系统实现 [J]. 电气技术, 2021, 22(4): 57-62.
[6]
杜国安, 徐玉珍, 兰生, 陈杰, 林野. 基于磁-结构场耦合的变压器绕组变形的因素分析 [J]. 电气技术, 2021, 22(1): 1-7.
[7]
许金红. 基于PLC的光纤通信技术在变压器远程监控中的应用 [J]. 电气技术, 2021, 22(1): 90-92.
[8]
刘永琦, 詹志英. 北斗高精定位在输电杆塔边坡监视上的研究与应用 [J]. 电气技术, 2021, 22(1): 79-84.
[9]
程卫军. 基于变压器新技术的高速铁路牵引变电所节能与标准化布置 [J]. 电气技术, 2021, 22(1): 58-62.
[10]
张同伟, 李凌瑛. 基于北斗系统的地质灾害监测系统建设 [J]. 电气技术, 2021, 22(1): 99-103.
[11]
郭建仙, 姜志成, 郭航. 大型单元接线火电机组无起/备电源起停技术研究与应用 [J]. 电气技术, 2020, 21(7): 103-107.
[12]
周志昊. 基于小波变换的电力变压器直流偏磁时励磁电流研究 [J]. 电气技术, 2020, 21(6): 69-72.
[13]
于晓翔. 一起全密封35kV变压器故障分析 [J]. 电气技术, 2020, 21(6): 91-94.
[14]
胡申, 史娜, 宋昊, 李凡, 胡昂. 线路用避雷器在线监测装置电磁兼容试验研究 [J]. 电气技术, 2020, 21(3): 97-102.
[15]
蔡超, 刘庆珍, 范映, 高浩. 基于油纸绝缘变压器回复电压法的半峰周期极化谱分析 [J]. 电气技术, 2020, 21(3): 79-83.