【技术实现步骤摘要】
基于扫频阻抗曲线辨识的变压器绕组变形智能检测方法
本专利技术涉及变压器绕组检测
，特别涉及基于扫频阻抗曲线辨识的变压器绕组变形智能检测方法。
技术介绍
变压器是电力系统中重要的电气设备之一，其安全运行对于保证电网安全意义重大。据有关统计资料介绍，变压器绕组是变压器事故损坏的主要部位。变压器绕组抗短路能力差是造成变压器运行损坏的主要原因。随着电网容量的不断增大，超高压与特高压电力系统的逐步建立，大容量、大区域互联和西电东送等复杂系统的即将形成，对电力系统的安全运行和供电可靠性都提出了更高的要求。特别是随着超高压输电系统全国联网、紧凑型输电线路的建成、带有静补或串补的交流柔性超高压输电系统的采用，输电系统的短路电流将达到较高水平，如63kA。这就要求各变压器产品都能承受较高短路电流所产生的较大电动力和机械力。随着电网容量的日益增大，短路容量亦随之增大，短路故障造成的变压器损坏事故呈上升趋势。而因外部短路造成变压器绕组变形，又是变压器运行过程中的常见故障，严重威胁着系统的安全运行。当变压器在运行过程中遭受短路故障电流冲击时，...
【技术保护点】
1.基于扫频阻抗曲线辨识的变压器绕组变形智能检测方法，结合短路阻抗法和频率响应分析法，建立变压器绕组等值电路模型，进行变压器绕组扫频阻抗曲线获取，其特征在于，检测方法包括如下步骤：/nS1：在采样电阻R与其电压U已知的情况下，通过公式I＝U/R，即可得到流过绕组的电流I，可获得将短路阻抗法及频率响应分析法有效结合的扫频阻抗法接线方式；/nS2：测试时利用导线将变压器绕组一侧短路，另一侧绕组的首端注入频率为10Hz～1MHz的正弦扫频信号
【技术特征摘要】
1.基于扫频阻抗曲线辨识的变压器绕组变形智能检测方法，结合短路阻抗法和频率响应分析法，建立变压器绕组等值电路模型，进行变压器绕组扫频阻抗曲线获取，其特征在于，检测方法包括如下步骤：
S1：在采样电阻R与其电压U已知的情况下，通过公式I＝U/R，即可得到流过绕组的电流I，可获得将短路阻抗法及频率响应分析法有效结合的扫频阻抗法接线方式；
S2：测试时利用导线将变压器绕组一侧短路，另一侧绕组的首端注入频率为10Hz～1MHz的正弦扫频信号并利用采样电阻RC1和RC2分别得到该绕组的激励信号和响应信号通过以上参数可得变压器的阻抗
S3：考虑到测试中的连接线多为50Ω阻抗的同轴线，为了满足阻抗匹配因素减小测试波过程，测试系统中的采样电阻RC1和RC2的阻抗值一般为50Ω，因此流过非短路侧的电流。
2.根据权利要求1所述的基于扫频阻抗曲线辨识的变压器绕组变形智能检测方法，其特征在于，变压器绕组等值电路模型的建立步骤如下：
第一步：建立合适的ANSYS仿真模型，分别计算无故障状态下同相高低压绕组间互电容、临相高压绕组间电容、绕组对地电容及纵向电容电感；
第二步：首先建立变压器三维仿真模型，A、B相建立高低压绕组模型，C相仅建立高压绕组模型；
第三步：建模完成后需进行静电分析，调用ANSYS软件中的CMATRIX命令以求取相应的电容值；
第四步：进行电容及电感的计算，将模型简化为单相的二维轴对称情况进行计算；
第五步：绕组状况改变时电容、电感参数的计算，以变压器三维模型为基础，制造相应缺陷进行仿真；
第六步：绕组等值电路的ATP模型建立，模型构建时应与常见模型进行横向比对；
第七步：扫频阻抗法的仿真分析，根据上述建立起的仿真模型，开展绕组变形分析，探讨造成变压器绕组变形的因素和绕组变形形式，研究扫频阻抗测试手段的特点，从而建立起并完善适于扫频阻抗仿真的变压器绕组等效模型。
3.根据权利要求1所述的基于扫频阻抗曲线辨识的变压器绕组变形智能检测方法，其特征在于，变压器绕组扫频阻抗曲线获取的步骤如下：
步骤1：变压器模型的制作，采用三相芯式结构制作模型变压器，通过并接或串接电容、电感或短路饼间绕线模拟各种类型、不同程度以及不同位置的故障；
步骤2：扫频阻抗测试系统的搭建，根据扫频阻抗法的实施方法，搭建扫频阻抗法硬件试验平台；
步骤3：在模型变压器上制造绕组位移、不等高、匝间短路、鼓包、翘曲各种类型、不同程度以及不同位置的故障，利用建立起的扫频阻抗法测试系统以及相应的软件平台，对模型变压器进行试验，对比分析变形前后扫...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹刚，廖红兵，李健，李逢兵，刘晶，刘冰洁，许继，张铁剑，刘垚宏，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司眉山供电公司，南京优能特电力科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51
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