(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210861469.9 (22)申请日 2022.07.22 (71)申请人 贵州电网有限责任公司 地址 550002 贵州省贵阳市南明区滨河路 17号 (72)发明人 龙玉江　陈卿　舒彧　葛松　李巍　 方曦　郝越峰　田月炜　 (74)专利代理 机构 贵阳中新专利商标事务所 52100 专利代理师 商小川 (51)Int.Cl. G06F 16/901(2019.01) G06N 7/00(2006.01) G16C 20/20(2019.01) G16C 20/70(2019.01)G01R 31/12(2006.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 基于数字孪生的变压器故障预测方法、 装 置、 设备及 介质 (57)摘要 本发明公开了一种基于数字孪生的变压器 故障预测方法、 装置、 设备及介质， 其中， 所述基 于数字孪生的变压器故障预测方法包括： 基于变 压器的数字孪生模型的模拟数据提取所述变压 器的模拟运行特征； 根据所述模拟运行特征以及 预设变压器故障预测模型对所述变压器进行故 障预测生 成故障预测结果； 将所述故障预测结果 通过所述数字孪生模型输出。 本发 明基于模拟的 数据对变压器的故障进行预测时效性更强， 同 时， 通过变压器故障预测模型、 预测数据以及历 史数据全方位对变压器可能发生的故障进行判 断， 判断的标准更加灵活， 且历史数据中样本数 量越多， 预测的结果更加准确， 从而增强对变压 器的运维监测能力， 提高了电力系统的稳定性。 权利要求书2页 说明书8页 附图2页 CN 115269928 A 2022.11.01 CN 115269928 A 1.一种基于数字 孪生的变压器故障预测方法， 其特 征在于： 所述方法包括： 基于变压器的数字 孪生模型的模拟数据提取变压器的模拟运行 特征； 根据模拟运行特征以及预设变压器故障预测模型对变压器进行故障预测生成故障预 测结果； 将故障预测结果 通过数字孪生模型输出。 2.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生的变压器故障预测方法， 其特征在于： 数字 孪生模型包括变压器的图数据， 提取变压器的模拟运行特征 的步骤之前包括： 基于变压器 的图数据选取变压器的运行 特征的特征字段。 3.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生的变压器故障预测方法， 其特征在于： 提取 变压器的模拟运行 特征的步骤 包括： 通过数字孪生模型基于变压器的实时数据模拟所变压器在预设时间段内的运行参数， 并生成模拟数据； 提取模拟数据中运行 特征字段对应的第一 运行参数作为模拟运行 特征。 4.根据权利要求2所述的一种基于数字孪生的变压器故障预测方法， 其特征在于： 基于 变压器的图数据选取变压器的运行特征的特征字段方法包括： 获取数字孪生模型中的历史 数据， 历史数据包括变压器在多种运行状态下预设时间段内图数据中各节点字段的第二运 行参数； 生成多种运行状态的第 二运行参数的离散度， 将离散度 大于预设离散度阈值的第 二运 行参数对应的节点字段作为特 征字段； 或者， 将离 散度位于预设排名的第二 运行参数 所对应的节点字段作为特 征字段。 5.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生的变压器故障预测方法， 其特征在于： 故障 预测结果包括第一故障、 第二故障和第三故障， 根据所述模拟运行特征以及预设变压器故 障预测模型对变压器进行故障预测生成故障预测结果的步骤 包括： 将模拟运行特征输入至预设变压器故障预测模型中， 生成变压器处于模拟运行特征的 运行状态下， 分别发生第一故障的第一概率、 发生第二故障的第二概率以及发生第三故障 的第三概率； 将第一概率、 第 二概率以及第 三概率中值最大的概率对应的故障种类作为变压器的故 障预测结果。 6.根据权利要求5所述的一种基于数字孪生的变压器故障预测方法， 其特征在于： 发生 第一故障的第一 概率、 第二故障的第二 概率以及第三故障的第三 概率的步骤 包括： 根据模拟运行 特征在第一故障样本集中的分布情况生成第一 概率； 根据模拟运行 特征在第二故障样本集中的分布情况生成第二 概率； 根据模拟运行 特征在第三故障样本集中的分布情况生成第三 概率； 所述变压器故障预测模型包括第一故障样本集、 第二故障样本集和第三故障样本集。 7.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生的变压器故障预测方法， 其特征在于： 所述 数字孪生模型包括变压器的三维模型， 将故障预测结果通过数字孪生模型输出的步骤包 括： 将故障检测结果在变压器的三维模型中对应的位置 输出。 8.一种基于数字孪生的变压器故障预测装置， 其特征在于， 基于数字孪生的变压器故 障预测装置包括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115269928 A 2提取模块， 用于基于变压器的数字 孪生模型的模拟数据提取变压器的模拟运行 特征； 预测模块， 用于根据模拟运行特征以及预设变压器故障预测模型对变压器进行故障预 测生成故障预测结果； 输出模块， 用于将故障预测结果 通过数字孪生模型输出。 9.一种基于数字孪生的变压器故障预测设备， 其特征在于， 基于数字孪生的变压器故 障预测设备包括： 存储器、 处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行 的基于数字孪生 的变压器故障预测程序， 基于数字孪生的变压器故障预测程序被所述处理器执行时实现如 权利要求1至7中任一项所述的基于数字 孪生的变压器故障预测方法的步骤。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 可读存储介质上存储有基于数字孪生的变 压器故障预测程序， 基于数字孪生的变压器故障预测程序被处理器执行时实现如权利要求 1至7中任一项所述的基于数字 孪生的变压器故障预测方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115269928 A 3