[發明專利]一種基于暫態聲學信號的變壓器繞組變形檢測方法及系統在審
| 申請號： | 202111007772.4 | 申請日： | 2021-08-30 |
| 公開（公告）號： | CN113739730A | 公開（公告）日： | 2021-12-03 |
| 發明（設計）人： | 張凡;朱筱瑜;劉華棟;汲勝昌;金祎;顧淵博 | 申請（專利權）人： | 西安交通大學;國網上海市電力公司 |
| 主分類號： | G01B17/04 | 分類號： | G01B17/04;G01R31/62;G01R31/52 |
| 代理公司： | 西安通大專利代理有限責任公司 61200 | 代理人： | 張海平 |
| 地址： | 710049 *** | 國省代碼： | 陜西;61 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 聲學 信號 變壓器 繞組 變形 檢測 方法 系統 | ||
本發明公開了一種基于暫態聲學信號的變壓器繞組變形檢測方法及系統，包括：采集變壓器多次突發短路時的聲學信號，對采集到的聲學信號進行截取，保留變壓器短路開始至結束之間的聲音信號；對變壓器短路開始至結束之間的聲音信號進行連續小波變換，得所述聲音信號的復小波系數矩陣；獲取復小波系數矩陣中前N行的子矩陣；將所述子矩陣中的各行向量按照順序依次拼接形成列矩陣RSPi；計算第i次短路時聲音信號的RSPi矩陣與第1次短路時聲音信號的RSPi矩陣的相關系數Rxy；根據計算得到的相關系數Rxy評估繞組的變形狀態，該方法及系統能夠感知及診斷變壓器繞組變形。
技術領域
本發明屬于變壓器故障診斷領域，涉及一種基于暫態聲學信號的變壓器繞組變形檢測方法及系統。
背景技術
變壓器是電力系統最重要的設備之一，其安全運行與否已與國家經濟發展緊密的聯系了起來。如果變壓器出現故障，將導致大面積停電，這樣不僅影響了工廠的生產，也影響了民眾的生活。由于傳統的變壓器檢修方法一般為人工吊罩檢查，所以其檢修期很長，至少要半年以上。近年來，有關統計資料表明，變壓器繞組和套管是電力變壓器發生故障較多的兩個部件，全國110kV及以上等級電力變壓器因外部短路故障造成損壞的事故達到事故總數的50％。因此，為了及時發現變壓器的事故隱患，避免突發事故，提高變壓器運行的可靠性，開展變壓器故障診斷方法的研究具有十分重要的意義。
變壓器在發生外部短路故障時，繞組中會流過較大的沖擊電流，引起繞組強烈的振動，進而造成繞組變形、失穩等故障，影響變壓器的安全穩定運行，因此急需開發一種技術，以感知及診斷變壓器繞組的變形。
發明內容
本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種基于暫態聲學信號的變壓器繞組變形檢測方法及系統，該方法及系統能夠感知及診斷變壓器繞組變形。
為達到上述目的，本發明所述的基于暫態聲學信號的變壓器繞組變形檢測方法包括：
采集變壓器多次突發短路時的聲學信號，對采集到的聲學信號進行截取，保留變壓器短路開始至結束之間的聲音信號；
對變壓器短路開始至結束之間的聲音信號進行連續小波變換，得所述聲音信號的復小波系數矩陣；
獲取復小波系數矩陣中前N行的子矩陣；
將所述子矩陣中的各行向量按照順序依次拼接形成列矩陣RSPi；
計算第i次短路時聲音信號的RSPi矩陣與第1次短路時聲音信號的RSPi矩陣的相關系數Rxy；
根據計算得到的相關系數Rxy評估繞組的變形狀態。
保留短路開始至結束0.2s內的聲音信號Si，i＝1，2，3，…。
對變壓器短路開始至結束之間的聲音信號進行連續小波變換，得所述聲音信號的復小波系數矩陣的具體操作為：
選擇復Morlet小波函數，設置中心頻率為3，帶寬參數為3，尺度參數為5000，對所聲音信號進行連續小波變換，獲得0.2s內聲音信號的復小波系數矩陣Pi，Pi為5000行、2000列矩陣。
獲取復小波系數矩陣中的前N行的子矩陣的具體過程為：選擇復小波系數矩陣Pi前1000行的子矩陣SPi，子矩陣SPi為1000行、2000列的矩陣。
相關系數Rxy為：
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息，商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于西安交通大學;國網上海市電力公司，未經西安交通大學;國網上海市電力公司許可，擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作，請聯系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/202111007772.4/2.html，轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
