1.一种应用空间分析理论改进的变压器Duval Pentagon1故障诊断方法，其特征在于，主要包括：

S1：收集实际工程中采集到的各种故障案例油中溶解气体样本数据，用来构建故障案例样本库；

S2：针对每个故障案例样本，计算由%H2,%C2H2,%C2H6,%C2H4,%CH4所构成不规则多边形质心(Cx,Cy)；

S3：通过KDE方法对各种故障案例样本(Cx,Cy)数据的空间分布模式进行定量分析；

S4：应用B样条理论构造各种故障模式密度曲面，用于表征各种故障模式的空间分布模式；

S5：通过对各种故障模式的密度曲面进行空间叠置分析，确定待检样本的故障模式。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S1中的样本数据来源于实际工程，包括获取获取油中溶解气体H2,C2H2,C2H6,C2H4,CH4的含量数据和该数据对应的实际变压器故障类型，其中实际故障类型包括：低温过热故障(T1,T<300℃)、中温过热故障(T2,300℃

700℃)、高温过热故障(T3,T<700℃)、局部放电故障(PD)、低能放电故障(D1)、高能放电故障(D2)。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照Duval Pentagon1计算规则计算所述S2中的(Cx,Cy)。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S3中对各种故障案例样本(Cx,Cy)数据的空间分布模式进行定量分析使用KDE定义式(1)： 式(1)中，X1,…,Xn是总体中独立同分布样本，d为x的维数；k()为核函数；(x‑Xi)为x到Xi的距离；带宽h>0；

故障案例样本(Cx,Cy)数据的空间分布密度M计算过程包括以下步骤：S301：确定样本x维数；

故障案例样本(Cx,Cy)是2维数据,因此d=2；

S302：选择k()为核函数；

S304：确定带宽h；

设A表示给定一类故障的(Cx,Cy)数据集,确定其KDE的带宽h使用式(2):式(2)中，S(h)为带宽为h时A各元素代入式(4)计算的分布密度值所构成的多重集；K(h)为带宽为h时S(h)具有K(h)种类型的元素；cv(h)为带宽为h时S(h)元素的离散系数；σ*

(h)为带宽为h时S(h)元素的标准差；μ(h)为带宽为h时S(h)元素的平均值；Hcv|H*K为K(h)取最大值条件下cv(h)取最大值时的带宽；

S305：将故障案例样本(Cx,Cy)、带宽h代入(1)式计算(Cx,Cy)的空间分布密度M。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S4中应用B样条理论构造各种故障模式密度曲面的过程包括以下步骤：

S401：散乱数据网格化；

a) 设A表示给定故障模式的(Cx,Cy)数据集，(Cx,Cy)表示元素在xOy平面的空间位置，M表示(Cx,Cy)处的分布密度值；

b) 在Duval Pentagon1区域内构造 (n+1)+(m+1)的非均匀矩型数据网格点阵；

c) 在数据网格点阵的构造过程中要求数据集A中元素的(Cx,Cy)位于网格点上((n+1)+(m+1)>crad(A))；

S402：构造形值点数据集{Qk,l}；

a) 按照式(2)确定数据集A中元素的(Cx,Cy)数据的KDE带宽；

b) 根据数据集A中元素的(Cx,Cy)，按照式(1)计算每个网格点(x,y)的分布密度值M；

c) 分布密度值M标准化处理，处理方式为z=(M‑Mmin)/(Mmax‑Mmin)；

d) 由所有网格点的(x,y,z)数据构成形值点数据集{Qk,l}；

S403：设给定(n+1)+(m+1)个数据点{Qk,l}，k=0,1,…,n和l=0,1,…,m，根据{Qk,l}使用反算法计算故障模式的(p,q)次B样条插值密度曲面的过程包括以下步骤：a) 确定参数；

按照Qk,l分布情况确定u和v的方向；

b) 计算每一点Qk,l对应的参数 与 ；

设 的值域为[0,1]则 计算公式为式(3)：设 的值域为[0,1]则 计算公式为式(4)：c) 计算节点矢量U与V；

设u的值域为[0,1]则U计算公式为公式(5)：设v的值域为[0,1]则V计算公式为式(6)：d) 计算u和v方向的单变量p、q次B样条基函数值，建立以控制点Pi,j为未知量的方程组；

(p,q)次B样条曲面插值公式为式(7)：设D0,l和Dn,l分别为曲线首末端点处的一阶导矢，以式(7)中Ri,l为未知量的方程组为式(8)：

设Dk,0和Dk,m分别为曲线首末端点处的一阶导矢，以式(7)中Pi,j为未知量的方程组为式 (9)：

e) 连续求解式(8)和式(9)方程组解得由Qk,l反求的Pi,j；

f) 根据Pi,j构造(p,q)次B样条曲面；

计算曲面上任意点的位置矢量，计算公式为式(10)：。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S5中通过对各种故障模式的密度曲面进行空间叠置分析，确定待检样本p的故障模式的过程包括以下步骤：S501：依据p和DL/T 722‑2014的油中溶解气体含量注值应用原则，判断变压器内部是否存在故障；

S502：当判定变压器内部存在故障后，按照Duval Pentagon1计算规则计算p的(Cx,Cy)；

S503：根据各种故障模式密度曲面和(Cx,Cy)，确定(Cx,Cy)处各种故障模式密度值MPD、MD1、MD2、MT1、MT2和MT3；

S504：计算p的故障模式信度向量ZBPA的过程包括以下步骤：a)：对MPD、MD1、MD2、MT1、MT2、MT3做进一步处理，处理方法为式(11)： 式(11)中，MPD、MD1、MD2、MT1、MT2和MT3分别表示PD、D1、D2、T1、T2和T3密度曲面上的分布密度值；ZPD、ZD1、ZD2、ZT1、ZT2和ZT3分别表示PD、D1、D2、T1、T2和T3发生概率；

b)：p支持PD、D1、D2、T1、T2和T3发生，用事件APD、AD1、AD2、AT1、AT2和AT3表示，定义识别框架为Θ={APD,AD1,AD2,AT1,AT2,AT3}因为各种故障模式密度曲面构造过程相互独立，所以m(A)=0,s.t.Card(A)≥2；

基于Duval Pentagon1的故障模式BPA函数定义为式(12):p的故障模式信度向量ZBPA=(m(APD),m(AD1),m(AD2),m(AT1),m(AT2),m(AT3))=(ZPD,ZD1,ZD2,ZT1,ZT2,ZT3)；

S505：根据ZBPA元素数值大小，确定待检样本p的故障模式；

ZBPA中最大值元素对应的故障模式即为p的故障模式，ZBPA中各元素能表示各种故障模式发生的概率。