[發明專利]一種基于負載波動的變壓器噪聲抑制方法

在審

• 申請號: 202011455919.1
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112652473A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 于笑辰;張方;于鑫;劉呈昌;趙藝;董鑫;范孟哲;王偉陽;葛雷;杜峰
• 申請（專利權）人: 國網遼寧省電力有限公司丹東供電公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H01F27/33
• 分類號: H01F27/33
• 代理公司: 遼寧沈陽國興知識產權代理有限公司 21100
• 代理人: 姜婷婷

1.一種基于負載波動的變壓器噪聲抑制方法，其特征在于包括下述步驟：

步驟1：采用多種傳感器在t時刻對變壓器振動和噪聲數據進行采集，負載電流I₁，負載功率P₁，涂層厚度系數H₁，鐵心固有頻率F₁，變壓器鐵心的磁通密度Φ₁，鐵心重量W₁，工作磁密變化系數Φ₂，變壓器油箱壁的振動頻率F₂，電力變壓器油箱壁的振動噪聲G₁，防振接頭的固有頻率F₃，變壓器噪聲聲壓的有效值N₁；

步驟2：將采集到的負載電流、負載功率、涂層厚度、鐵心固有頻率、變壓器鐵心的磁通密度、鐵心重量、工作磁密變化系數、變壓器油箱壁的振動頻率、電力變壓器油箱壁的振動噪聲、防振接頭的固有頻率、變壓器噪聲聲壓的有效值，經過數據篩選后，用于構建負載波動系數；

步驟3：三次負載波動系數相加取均值，得到負載波動系數由此推導出負載波動傳遞函數

S(t)＝et^-1+2et^-2+et^-4 (4)

步驟4：將采集的數據輸入到變壓器有源降噪系統控制器中，根據負載波動傳遞函數，有源降噪系統輸出次級聲源。

2.根據權利要求1所述的一種基于負載波動的變壓器噪聲抑制方法，其特征在于所述的步驟2中構建負載波動系數包括下述步驟：

首先將獲取的涂層厚度系數H1與鐵心固有頻率F1取偏差值H₁-F₁，利用其反正弦關系arcsin(H₁-F₁)，結合將結合拉普拉斯變換得到的頻率與工頻相同的基波分量，以及頻率為工頻整數倍的k次諧波分量進行加權處理，在供電電流越限時間T1內進行積分，乘上其反正弦關系，推導出一次負載波動系數A1，

式中：t為采集數據時間，T₁為供電電流越限時間，T₂為變壓器故障時間，I₂為基波電流均方根值；

其次在供電電流越限時間T₁內進行積分，利用變壓器鐵心的磁通密度Φ₁，鐵心重量W₁的反正弦關系arcsin(Φ₁+W₁),在供電電流越限時間T₁的范圍內總結出最大相電流I₂和最小相電流值I₃，考慮最大、最小相電流的差值I₂-I₃并取正弦，結合最大、最小電流的余弦化比值，以供電電流越限時間T₁為上限進行積分，推導出二次負載波動系數B₁，

式中：I₂為最大相電流值，I₃為最小相電流值；

最后根據工作磁密變化系數Φ₂與變壓器油箱壁的振動頻率F₂分別取余切和正切做和cosΦ₂+sinF₂，負載電流I₁，電力變壓器油箱壁的振動噪聲G₁，分別取余弦和正弦做和cotI₁+tanG₁，防振接頭的固有頻率F₃，變壓器噪聲聲壓的有效值N₁，負載功率P₁,分別取余切、正切和正弦做和cotF₃+tanN₁+sinP₁，以供電電流越限時間T₁為上限進行積分,推導出三次負載波動系數C₁，

式中：I₂為最大相電流值，I₃為最小相電流值。

含在本發明的權利要求范圍之內。