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申请/专利权人：上海凌至物联网有限公司

摘要：本发明公开了基于数字孪生的变压器套管内部故障诊断方法，属于变压器套管技术领域，包括如下步骤：S1、数据收集；S2、数据处理；S3、构建模型；S4、测试优化；S5、预警管理。本发明解决了现有的变压器套管内部故障发生迅速，不能及时地对变压器套管内部故障进行有效地诊断，不能及时地对变压器套管内部故障进行有效地检修管理，不能充分保障变压器套管的正常使用的问题，本发明通过最佳的数字孪生模型对变压器套管实时数据进行预测预警，能及时地对变压器套管迅速发生的内部故障进行有效地诊断，能及时地对变压器套管内部故障进行有效地检修管理，可充分保障变压器套管的正常使用，提升变压器套管内部故障诊断效率。

主权项：1.基于数字孪生的变压器套管内部故障诊断方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、数据收集：采集变压器套管在使用过程中的变压器套管运行数据、形态数据及环境数据，确定出变压器套管感知数据；S2、数据处理：对变压器套管感知数据进行检索、排序及特征提取，确定出变压器套管特征数据；S3、构建模型：基于变压器套管内部故障诊断需求，根据变压器套管特征数据，确定出数字孪生模型；S4、测试优化：对数字孪生模型进行实验测试及调整优化，确定出最佳的数字孪生模型；S5、预警管理：通过最佳的数字孪生模型对变压器套管实时数据进行预测预警，且对变压器套管内部故障进行管理；所述数据处理之前，还包括：提取所述变压器套管运行数据中的相对介损和局部放电数据；利用所述变压器套管运行数据中的相对介损和局部放电数据获取变压器套管运行的第一评价系数；其中，所述第一评价系数通过如下公式获取： 其中，K01表示第一评价系数；n表示变压器套管运行所经历的单位时间的个数，并且，所述单位时间的取值范围为1h-3h；Ji表示第i个单位时间的相对介损；mi表示第i个单位时间对应的放电次数；S01i表示第i个单位时间的变压器套管运行的第一放电系数，并且，所述变压器套管运行的第一放电系数通过如下公式获取： 其中，m表示每个单位时间对应的放电次数；Ei表示第i次放电对应的视在放电量；Ei-1表示第i-1次放电对应的视在放电量；Vfi表示第i次放电对应的放电起始电压；Vfc表示预设的放电起始电压参考值；当所述变压器套管运行的第一评价系数超过预设的第一评价阈值时，则判定所述变压器套管运行良好，并对所述变压器套管进行运行良好标记；当所述变压器套管运行的第一评价系数未超过预设的第一评价阈值时，则利用变压器套管形态数据中的套管损耗程度获取第二评价系数，并根据所述第二评价系数判定变压器套管运行是否良好；当所述变压器套管运行的第一评价系数未超过预设的评价阈值时，则利用变压器套管形态数据中的套管损耗程度获取第二评价系数，并根据所述第二评价系数判定变压器套管运行是否良好，包括：当所述变压器套管运行的第一评价系数未超过预设的评价阈值时，则提取变压器套管形态数据中的套管损耗程度对应数据；其中，所述套管损耗程度对应数据包括变压器套管运行前的套管损耗程度以及变压器套管运行之后对应的套管损耗程度；提取所述变压器套管运行数据中的局部放电数据；利用所述局部放电数据和套管损耗程度对应数据获取第二评价系数；其中，所述第二评价系数通过如下公式获取： 其中，K02表示第二评价系数；n表示变压器套管运行所经历的单位时间的个数，并且，所述单位时间的取值范围为1h-3h；Ji表示第i个单位时间的相对介损；Mx和Mh分别表示变压器套管运行前的套管损耗程度以及变压器套管运行之后对应的套管损耗程度对应百分比；S02i表示第i个单位时间的变压器套管运行的第二放电系数，并且，所述变压器套管运行的第二放电系数通过如下公式获取： 其中，m表示每个单位时间对应的放电次数；Vfi表示第i次放电对应的放电起始电压；Vfc表示预设的放电起始电压参考值；Vmi表示第i次放电对应的熄灭电压；Vmc表示预设的熄灭电压参考值；当所述变压器套管运行的第二评价系数超过预设的第二评价阈值时，则判定所述变压器套管运行良好，并对所述变压器套管进行运行良好标记；当所述变压器套管运行的第二评价系数未超过预设的第二评价阈值时，则判定所述变压器套管运行不良，并对所述变压器套管进行运行不良标记；并且，所述运行不良标记的变压器套管的实时运行数据被用于后续已完成构建数字孪生模型的预测准确性验证。

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