二进制图像分析的变压器油气相色谱分析故障诊断方法.docVIP

文章编号：1003-6199(2011)04-0029-05　　　　 摘 要：针对三比值法在变压器油气相色谱分析中的局限性，采用雷达图来直观的表示油中溶解气体的相对含量，建立典型的故障类型雷达图模型。利用MATLAB将待测数据雷达图图像与典型的故障类型雷达图像做二进制图像相似度计算，依此给出某些故障的发生概率，提供潜在故障出现的可能性，避免三比值法的结果单一性。　　　　关键词：变压器；气相色谱分析；雷达图；二进制图像；故障诊断　　中图分类号： TM407 文献标识码：A　　　　Transformer Fault Diagnosis Method of Gas Hromatographic Analysis Using Computer Image Analysis　　　　　　HU Jingtao ,JIONG Qiong, SONG Mingling,CHEN Chun, LI Xiaolong 　　(Changsha University of Science and Technology, Changsha 410114, China)　　 　　Abstract:According to the limitations of Three ratio method in Gas chromatographic analysis of transformer, uses radar chart to show the relative content of gases dissolved in oil intuitively, sets up the typical radar chart modeles of fault type. Calculates the similarity of binary images of the radar chartes prepared to be tested and typical modeles of fault type, to export the probability of some failures,provids the possibility of potential failures,avoids the unicity of results by the three ratio method.　　　　Key words:transformer; gas chromatographic analysis; radar chart;binary image; fault diagnosis　　　　1 引 言现在我国的变压器诊断过程一般都依据《变压器油中溶解气体分析和判断导则》（国标GB/T 7252-2001和行标DL/T 722-2000）推荐的改良的三比值法。但是此方法仍然存在一定的局限性，无论是从其 HYPERLINK /yingyongwengao/ \o \t _blank 应用原则和判断过程中仍然不尽人意。首先，在应用原则上，只有根据气体各组分含量的注意值或气体增长率的注意值有理由判断设备可能存在故障时，气体比值才是最有效的。其次，结果的单一性，即便是将三比值法规则体现在 HYPERLINK /Computer/ \o \t _blank 计算机 HYPERLINK /yuyanlunwen/ \o \t _blank 语言中，只增加了判断的速度，并没有提供其他潜在故障出现的可能性，导致诊断结果的准确度不高。　　针对变压器故障本身的复杂性和不确定性，以及检测过程中可能出现的偏差，如何避免使用三比值法带来的结果单一性和不高的准确性，而利用计算机分析二进制图像相似性结合概率 HYPERLINK /Statistics/ \o \t _blank 统计分析给出某些故障出现的概率，提供潜在故障出现的可能性,同时利用雷达图的表示方法将检测数据以图像的方法表现出来，为电力系统操作人员直观的了解变压器中气体的各项指标，进行人工参考提供基础依据。　　2 雷达图模型　　21 特征气体雷达图模型　　研究表明，变压器故障诊断与变压器油中溶解的特征气体的相对含量有关，本研究雷达图的五个坐标轴也是由H2、CH4、C2H6 、C2H4、C2H2 这五种典型的油中溶解特征气体的相对含量来表示。根据对变压器油气相色谱分析测得的大量数据做统计方差分析计算，方差最小即气体增长率最低的气体依次是C2H6＜C2H4＜CH4。但由于在建立典型故障类型雷达图模型换算中的复杂性，最终选取CH4、C2H4作为基量，即定