[發(fā)明專利]基于改進(jìn)符號序列熵法的變壓器勵磁涌流識別方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110369150.X
• 申請日: 2021-04-06
• 公開（公告）號: CN113049990B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 萬毅;郭祎達(dá);賈永波
• 申請（專利權(quán)）人: 中國長江電力股份有限公司
• 主分類號: G01R31/62
• 分類號: G01R31/62;H02H7/045
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 余山

1.基于改進(jìn)符號序列熵法的變壓器勵磁涌流識別方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：在一定的采樣頻率下，按每周波N個點，對變壓器差動保護(hù)兩側(cè)電流互感器的二次電流進(jìn)行采集，并形成差流信號序列I₁＝{I₁(1),I₁(2),L,I₁(k),L I₁(N)}，k＝1,2,L,N；

步驟2：判別步驟1中差流信號序列I₁的值是否超過差動保護(hù)啟動元件的整定值，若超過，則啟動判據(jù)進(jìn)行故障差流和勵磁涌流的判別；

步驟3：對差流初始信號序列I₁進(jìn)行歸一化處理，使得所有采樣點落在[0,1]區(qū)間內(nèi)，得到差流信號序列I₂＝{I₂(1),I₂(2),L,I₂(k),LI₂(N)}，k＝1,2,L,N，比較一個周波數(shù)據(jù)窗內(nèi)相鄰兩個采樣點所對應(yīng)的值標(biāo)幺化后的大小變化，形成新的符號序列；

步驟4：采用滑動窗的方法對符號序列進(jìn)行改造，將新的符號序列中每兩個相鄰的符號組合成一組指定長度的序列；

步驟5：獲取概率p_j的計算公式，p_j為第j種模式出現(xiàn)的概率；

步驟6：獲取符號序列熵的計算公式，并獲取指定長度的序列的符號序列熵；

步驟7：將步驟6得到的熵值與設(shè)定的門檻值進(jìn)行比較，以判斷故障類型；

在步驟3中，具體的，在得到差流信號序列后，比較一個周波數(shù)據(jù)窗內(nèi)差流信號序列I₂的相鄰兩個采樣點之間大小變化的方向：

其中，I₂為第k個采樣點標(biāo)幺化后對應(yīng)的值，k＝1,2,L,N，a為信號序列均方根作為閾值因子；

使用3種符號代表差流信號序列I₂的變化方向，形成以符號“0”、“1”和“2”表示的新的符號序列X＝{x(1),x(2),L,x(m),L x(N-1)}，m＝1,2,L,N-1，其中，x(m)＝0表示相鄰兩采樣點所對應(yīng)的電流標(biāo)幺化后呈現(xiàn)下降趨勢，x(m)＝1表示相鄰兩采樣點所對應(yīng)的電流標(biāo)幺化后保持不變，x(m)＝2表示相鄰兩采樣點所對應(yīng)的電流標(biāo)幺化后呈現(xiàn)上升趨勢，僅保留電流變化方向信息；

在步驟4中，采用滑動窗的方法對符號序列X進(jìn)行改造，構(gòu)造寬度為2的向量Y，即Y＝{y(1),y(2),L,y(q),L y(N-2)}，q＝1,2,L,N-2；將符號序列X中每兩個相鄰的符號組合成一組長度為2的新序列Y；

在步驟5中，根據(jù)采集到的新的差流信號序列Y進(jìn)行分析，概率p_j的計算公式為：

其中，p_j為第j種模式出現(xiàn)的概率，N_j為此周波內(nèi)第j種模式出現(xiàn)的次數(shù)，N^*為00、11、22三種模式的總個數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于改進(jìn)符號序列熵法的變壓器勵磁涌流識別方法，其特征在于，在步驟6中，序列Y的符號序列熵的計算公式為：

其中，M為所有模式數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于改進(jìn)符號序列熵法的變壓器勵磁涌流識別方法，其特征在于，在步驟7中，將步驟6得到的熵值S_SE與設(shè)定的門檻值S_set進(jìn)行比較，低于該門檻值，則判為內(nèi)部故障，保護(hù)動作；高于該門檻值，則被判斷為勵磁涌流或非內(nèi)部故障，保護(hù)閉鎖。