[發明專利]利用變壓器繞組振動識別變壓器勵磁涌流的方法

無效

• 申請號: 201310033050.5
• 申請日: 2013-01-29
• 公開（公告）號: CN103149470A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 李娟
• 申請（專利權）人: 北京信息科技大學
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01H11/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種利用電力變壓器分相繞組振動特征模態識別變壓器勵磁涌流的方法，該方法通過提取變壓器繞組的振動特征模態，利用不同特征模態之間的相對比例識別磁路飽和，進而判別勵磁涌流的發生，具體包括步驟：

1)傳感器配置：在電力變壓器的各相鐵芯繞組的上端和下端分別裝設振動傳感器，振動信號經電纜接入位于變壓器就地的振動測量單元，做連續振動采樣測量；

2)突變量啟動的判別：定時5ms計算一次變壓器三相振動信號的2倍工頻分量幅值，即100Hz分量幅值，以該時刻最新的36個采樣數據作為輸入，記為{S₀，S₁，...，S₃₅}，利用整周傅氏算法計算信號幅值并形成時間序列，記為{A(k-n)，...，A(k-2)，A(k-1)，A(k)}，判別100Hz分量的幅值時間序列中相鄰20ms是否存在突變量，判據為|A(k)-A(k-4)|＞ΔA，分別計算A、B、C三相上、下振動測點的突變量，當有一個測點的突變量超過突變量設定門檻值ΔA，則判定突變量啟動；

3)計算特征模態的幅值：當步驟2)識別出突變量啟動后，選取當前的20ms振動采樣值，做周期延拓，作為特征量計算輸入的長數據樣本；對各相振動測點分別采用窄帶數字濾波器組提取頻率為50Hz的模態1、頻率為100Hz的模態2、頻率為150Hz的模態3，取窄帶數字濾波器組濾波輸出的最后一個周波數據，用于計算模態幅值，計算結果記為A_M1，A_M2，A_M3；

4)勵磁涌流的判別：計算特征模態幅值的相對比例根據這3個相對比值，利用模糊隸屬度方法識別勵磁涌流；當模糊總隸屬度λ＞0.75則判定發生勵磁涌流，經延時復歸，回到步驟2)；當模糊總隸屬度0.3＜λ＜0.75，則回到步驟3，重新選擇最新的20ms振動采樣數據，繼續識別勵磁涌流；當λ＜0.3則判為不是勵磁涌流，經延時復歸回到步驟2)。

2.根據權利要求1所述的一種利用電力變壓器分相繞組振動特征模態識別變壓器勵磁涌流的方法，其中所述的計算特征模態的幅值，其特征在于利用短時窗采樣數據延拓獲得長數據樣本作為特征模態計算的輸入，延拓的周期數不小于25；各特征模態的窄帶數字濾波器組由窄帶帶通濾波器和若干帶阻濾波器級聯構成，其中窄帶帶通濾波器的通帶中心頻寬為5Hz，帶阻濾波器的阻帶中心頻寬為5Hz。

3.根據權利要求1所述的一種利用電力變壓器分相繞組振動特征模態識別變壓器勵磁涌流的方法，其中所述的勵磁涌流的判別，其特征在于采用三個特征值的模糊隸屬度λ₁、λ₃和λ₁₃識別勵磁涌流；設定在0.08至0.15之間時，λ₁從0到1線性取值；在0.15至0.25之間時，λ₃從0到1線性取值；在0.2至0.4之間時，λ₁₃從0到1線性取值；模糊總隸屬度λ＝0.4λ₁+0.4λ₃+0.2λ₁₃。