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公開番号2025022516
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-14
出願番号2023127177
出願日2023-08-03
発明の名称推定装置
出願人三菱電機株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類G01R 31/00 20060101AFI20250206BHJP(測定;試験)
要約【課題】変圧器の最高油温度を精度よく推定することが可能な推定装置を提供する。
【解決手段】推定装置は、変圧器の最高油温度の測定値を取得する取得部と、現在の最高油温度と過去の最高油温度との関係を示す関係式を生成する生成部と、関係式にカルマンフィルタを適用することによって、最高油温度を時系列に推定する温度推定部とを備える。温度推定部は、前回の最高油温度の推定値に基づいて、最高油温度の予測値を算出し、測定値を観測値として用いて予測値を更新することにより、今回の最高油温度の推定値を算出する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
変圧器の最高油温度の測定値を取得する取得部と、
現在の前記最高油温度と過去の前記最高油温度との関係を示す関係式を生成する生成部と、
前記関係式にカルマンフィルタを適用することによって、前記最高油温度を時系列に推定する温度推定部とを備え、
前記温度推定部は、
前回の前記最高油温度の推定値に基づいて、前記最高油温度の予測値を算出し、
前記測定値を観測値として用いて前記予測値を更新することにより、今回の前記最高油温度の推定値を算出する、推定装置。
続きを表示（約 730 文字）【請求項２】
前記取得部は、前記変圧器の周囲温度の測定値をさらに取得し、
前記生成部は、予め定められた複数のパラメータおよび前記周囲温度の測定値を用いた、前記最高油温度についての微分方程式を変換し、当該変換により得られる差分方程式を前記関係式として生成する、請求項１に記載の推定装置。
【請求項３】
前記生成部は、
複数のタイミングの各々について、当該タイミングで測定された前記測定値と、当該タイミングの次のタイミングで測定された前記測定値とを含むデータ点を求め、
一連の前記データ点の直線回帰により前記関係式を生成する、請求項１に記載の推定装置。
【請求項４】
前記温度推定部は、
前回の前記推定値の共分散行列に基づいて、前記予測値の共分散行列を算出し、
前記予測値の共分散行列と観測ノイズの共分散行列とに基づいてカルマンゲインを演算し、
前記カルマンゲインに基づいて前記予測値の共分散行列を更新することにより、今回の前記推定値の共分散行列を算出する、請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の推定装置。
【請求項５】
前記温度推定部により推定された前記推定値に基づいて、前記変圧器の余寿命を推定する余寿命推定部とをさらに備える、請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の推定装置。
【請求項６】
前記余寿命推定部は、前記最高油温度の前記推定値の時系列データから、前記変圧器の余寿命を推定するための学習済みモデルに、前記温度推定部により推定された前記最高油温度の時系列データを入力することにより前記変圧器の余寿命を推定する、請求項５に記載の推定装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、推定装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
電力会社の変電所に設置されている変圧器は電力を供給する重要な機器であるため、変圧器の電圧、電流、油温度等の計測によって、その状態を監視する必要がある。
【０００３】
例えば、特開２００５－３０２７９４号公報（特許文献１）は、油入変圧器監視システムを開示している。油入変圧器監視システムは、油入変圧器の電流測定手段と外気温度計測手段とから油入変圧器油温度に換算する油温度換算手段と、油温度測定手段とを含む。油入変圧器監視システムは、油温度演算手段の出力値と油温度計測手段の出力値とを比較し、異常を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００５－３０２７９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＩＥＣ６００７６－７規格では、油入変圧器の周囲温度と最高油温度との関係を示す式が規定されている。この式では、油入変圧器の油時定数、冷却方式によるパラメータ等が定数として与えられており、この式を用いて最高油温度を定周期で計算し、計算値が閾値に達することにより異常を検出する方法が知られている。しかしながら、当該方法において用いられる上記定数は、油入変圧器の工場試験結果などに基づいて設定されている。そのため、油入変圧器の据付後の稼働環境においても、上記定数が妥当な値であるかは不明である。上記定数が妥当な値ではない場合には、最高油温度を精度よく推定できない可能性がある。
【０００６】
本開示のある局面における目的は、変圧器の最高油温度を精度よく推定することが可能な推定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ある実施の形態に従う推定装置は、変圧器の最高油温度の測定値を取得する取得部と、現在の最高油温度と過去の最高油温度との関係を示す関係式を生成する生成部と、関係式にカルマンフィルタを適用することによって、最高油温度を時系列に推定する温度推定部とを備える。温度推定部は、前回の最高油温度の推定値に基づいて、最高油温度の予測値を算出し、測定値を観測値として用いて予測値を更新することにより、今回の最高油温度の推定値を算出する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によると、変圧器の最高油温度を精度よく推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施の形態１に従う推定システムの全体構成例を示す図である。
実施の形態１に従う推定装置のハードウェア構成例を示す図である。
実施の形態１に従う推定装置の機能構成例を示すブロック図である。
実施の形態１に従う推定装置の処理手順例を示すフローチャートである。
実施の形態２に従う学習装置の構成図である。
実施の形態２に従う学習装置の学習処理に関するフローチャートである。
実施の形態２に従う余寿命推定部の構成図である。
学習済モデルを用いた余寿命の推定処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ、本実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
（【００１１】以降は省略されています）

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