基于粗糙集理論與貪心算法的變壓器故障診斷方法研究.pdf

1、電力變壓器是電力系統(tǒng)重要的運行設(shè)備之一，由于變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電場分布不均勻，且隨著電壓等級增高，事故率成上升趨勢。其故障不僅會給自身帶來重大損失，還會對電力系統(tǒng)的安全造成重大影響。能否有效地檢測和診斷變壓器故障，準(zhǔn)確判斷變壓器的潛伏性故障或故障隱患具有重要意義。本文圍繞變壓器的故障診斷這個主題，著眼于研究一種新型實用的變壓器故障診斷方法，對現(xiàn)有變壓器故障診斷方法存在的不足進(jìn)行了改進(jìn)，設(shè)計了變壓器狀態(tài)分析系統(tǒng)的故障診斷子系統(tǒng)并論述了電

2、力變壓器的常規(guī)試驗和試運行。
　　首先，本文論述了變壓器故障診斷的要求和意義，在對當(dāng)前采用的幾種主要的變壓器故障診斷方法進(jìn)行比較后，提出利用對變壓器油中溶解氣體的分析來檢測變壓器內(nèi)部故障?？紤]到現(xiàn)有的變壓器油中溶解氣體的分析法的獨立性差、局限性強、對造成變壓器故障的各種因素考慮不夠周全等問題，本文提出了一種新型的基于變壓器油中溶解氣體含量的變壓器故障診斷方法。針對變壓器油中溶解氣體的采集存在某種程度的不確定性這一問題，本文利用的粗

3、糙集理論具有在處理不精確問題時能在保留關(guān)鍵信息的前提下對數(shù)據(jù)進(jìn)行化簡并求得知識的最小表達(dá)的特點，應(yīng)用粗糙集理論對海量的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，求取最終約簡規(guī)則，從而將變壓器油中溶解氣體的采集所造成的不確定性降到最低。
　　其次本文考慮求取全局最優(yōu)的變壓器故障診斷規(guī)則，采用了基于粗糙集和布爾邏輯相結(jié)合的連續(xù)屬性離散化方法，并采用可辨識矩陣算法進(jìn)行屬性約簡和值約簡，從而保證得到全局最優(yōu)結(jié)果。但是在實際約簡過程中，由于算法的時間復(fù)雜度和空間復(fù)

4、雜度是以規(guī)則數(shù)和屬性數(shù)乘積的立方形式增長，因此，可辨識矩陣算法在處理海量數(shù)據(jù)時是NP-hard問題，實際中無法求出最小約簡。由此我們提出了一種實用的變壓器故障診斷方法，以變壓器油中溶解的所有氣體的百分含量及重要比值作為條件屬性建立決策表，利用貪心算法來對此決策表進(jìn)行連續(xù)屬性離散化、屬性約簡以及值約簡。整個約簡過程采用統(tǒng)一的約簡算法，大大減少了計算時間及計算量。通過對此實用的新型變壓器故障診斷方法進(jìn)行仿真驗證，得到了較好的效果。