System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 变压器绕组故障诊断方法、装置、介质和设备制造方法及图纸_技高网

变压器绕组故障诊断方法、装置、介质和设备制造方法及图纸

技术编号:44779968 阅读:29 留言:0更新日期:2025-03-26 12:59
本发明专利技术公开了一种变压器绕组故障诊断方法、装置、介质和设备,通过在试验平台上获取变压器绕组的频率响应幅值,具体采用高压侧和中压侧的信号注入与低压侧的信号采集的方式。再计算频率响应幅值的方差并基于此得出故障权重。通过对这些数据进行预处理,结合故障权重,最终计算出绕组故障判断因子。当该因子超过预设阈值时,可判定变压器绕组存在故障。这一方法能够实现对变压器绕组健康状况的持续监测,通过及时计算和诊断绕组故障,有助于及早发现潜在问题,避免突发性故障,保障电力系统的稳定性与可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及变压器绕组故障诊断,尤其是涉及一种变压器绕组故障诊断方法、装置、介质和设备


技术介绍

1、变压器是电力系统中不可或缺的关键设备,它们在电压转换、电力传输和电能分配中扮演着核心角色。由于其能够高效地在不同电压等级之间转换电能,变压器对于维持电网的稳定性和可靠性至关重要。然而,变压器的故障不仅会严重影响电力供应的连续性,还可能引发连锁反应,导致更广泛的电力系统故障,进而造成巨大的经济损失和社会影响。在变压器的众多故障类型中,绕组故障占据了主导地位。这些故障通常源于绕组的绝缘材料退化、机械损伤或热应力等问题。随着时间的推移,绕组可能会因为长期受到电场和磁场的作用而逐渐老化,导致绝缘性能下降。一旦绕组发生故障,如匝间短路或接地故障,变压器的运行效率和安全性就会受到严重威胁。因此,对变压器绕组的健康状况进行持续监测和及时诊断,对于预防重大电力事故、保障电网安全运行具有重要意义。


技术实现思路

1、基于此,有必要提供变压器绕组故障诊断方法、装置、介质和设备,以解决无法对变压器绕组的健康状况进行持续监测和及时诊断的问题。

2、一种变压器绕组故障诊断方法,应用于试验平台,所述方法包括:

3、获取多个第一频率响应幅值及多个第二频率响应幅值;其中,所述第一频率响应幅值为在所述试验平台的高压侧套管进行信号注入,且在低压侧套管进行信号采集时所确定的频率响应曲线的幅值,所述第二频率响应幅值为在所述试验平台的中压侧套管进行信号注入,且在低压侧套管进行信号采集时所确定的频率响应曲线的幅值;

4、计算所述多个第一频率响应幅值的方差,以得到第一方差,且计算所述多个第二频率响应幅值的方差,以得到第二方差;

5、根据所述第一方差计算故障权重,以得到第一故障权重,且根据所述第二方差计算故障权重,以得到第二故障权重;

6、对所述多个第一频率响应幅值进行预处理,以得到第一预处理结果,且对所述多个第二频率响应幅值进行预处理,以得到第二预处理结果;

7、根据所述第一故障权重、所述第二故障权重、所述第一预处理结果及所述第二预处理结果计算绕组故障判断因子,若所述绕组故障判断因子大于或等于预设的故障阈值,则判定变压器绕组存在故障。

8、在其中一个实施例中,所述计算所述多个第一频率响应幅值的方差,以得到第一方差表示为:

9、

10、上式中,varh为第一方差;rh_n为标准化处理后的第n个第一频率响应幅值;μh为所述多个第一频率响应幅值的均值;am为第n个第一频率响应幅值,n为频率响应幅值的总数;

11、所述计算所述多个第二频率响应幅值的方差,以得到第二方差表示为:

12、

13、上式中,varm为第二方差;rm_n为标准化处理后的第n个第二频率响应幅值;μm为所述多个第二频率响应幅值的均值;bn为第n个第二频率响应幅值。

14、在其中一个实施例中,所述根据所述第一方差计算故障权重,以得到第一故障权重表示为:

15、

16、上式中,wh为第一故障权重;

17、所述根据所述第二方差计算故障权重,以得到第二故障权重表示为:

18、

19、上式中,wm为第二故障权重。

20、在其中一个实施例中,所述对所述多个第一频率响应幅值进行预处理,以得到第一预处理结果表示为:

21、

22、上式中,yh_n为第n个第一频率响应幅值的第一预处理结果;

23、所述对所述多个第二频率响应幅值进行预处理,以得到第二预处理结果表示为:

24、

25、上式中,ym_n为第n个第二频率响应幅值的第二预处理结果。

26、在其中一个实施例中,所述根据所述第一故障权重、所述第二故障权重、所述第一预处理结果及所述第二预处理结果计算绕组故障判断因子表示为:

27、

28、上式中,β为绕组故障判断因子。

29、一种变压器绕组故障诊断装置,所述变压器绕组故障诊断装置包括:

30、获取模块,用于获取多个第一频率响应幅值及多个第二频率响应幅值;其中,所述第一频率响应幅值为在所述试验平台的高压侧套管进行信号注入,且在低压侧套管进行信号采集时所确定的频率响应曲线的幅值,所述第二频率响应幅值为在所述试验平台的中压侧套管进行信号注入,且在低压侧套管进行信号采集时所确定的频率响应曲线的幅值;

31、方差计算模块,用于计算所述多个第一频率响应幅值的方差,以得到第一方差,且计算所述多个第二频率响应幅值的方差,以得到第二方差;

32、故障权重计算模块,用于根据所述第一方差计算故障权重,以得到第一故障权重,且根据所述第二方差计算故障权重,以得到第二故障权重;

33、预处理模块,用于对所述多个第一频率响应幅值进行预处理,以得到第一预处理结果,且对所述多个第二频率响应幅值进行预处理,以得到第二预处理结果;

34、故障判定模块,用于根据所述第一故障权重、所述第二故障权重、所述第一预处理结果及所述第二预处理结果计算绕组故障判断因子,若所述绕组故障判断因子大于或等于预设的故障阈值,则判定变压器绕组存在故障。

35、在其中一个实施例中,所述计算所述多个第一频率响应幅值的方差,以得到第一方差表示为:

36、

37、上式中,varh为第一方差;rh_n为标准化处理后的第n个第一频率响应幅值;μh为所述多个第一频率响应幅值的均值;an为第n个第一频率响应幅值,n为频率响应幅值的总数;

38、所述计算所述多个第二频率响应幅值的方差,以得到第二方差表示为:

39、

40、上式中,varm为第二方差;rm_n为标准化处理后的第n个第二频率响应幅值;μm为所述多个第二频率响应幅值的均值;bn为第n个第二频率响应幅值。

41、在其中一个实施例中,所述根据所述第一方差计算故障权重,以得到第一故障权重表示为:

42、

43、上式中,wh为第一故障权重;

44、所述根据所述第二方差计算故障权重,以得到第二故障权重表示为:

45、

46、上式中,wm为第二故障权重。

47、一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行上述变压器绕组故障诊断方法的步骤。

48、一种终端设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行上述变压器绕组故障诊断方法的步骤。

49、本专利技术提供了变压器绕组故障诊断方法、装置、介质和设备,通过在试验平台上获取变压器绕组的频率响应幅值,具体采用高压侧和中压侧的信号注入与低压侧的信号采集的方式。再计算频率响应幅值的方差并基于此得出故障权重。通过对这些数据进行预处理,结合故障本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种变压器绕组故障诊断方法,其特征在于,应用于试验平台,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述计算所述多个第一频率响应幅值的方差,以得到第一方差表示为:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一方差计算故障权重,以得到第一故障权重表示为:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述对所述多个第一频率响应幅值进行预处理,以得到第一预处理结果表示为:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一故障权重、所述第二故障权重、所述第一预处理结果及所述第二预处理结果计算绕组故障判断因子表示为:

6.一种变压器绕组故障诊断装置,其特征在于,所述变压器绕组故障诊断装置包括:

7.根据权利要求6所述的变压器绕组故障诊断装置,其特征在于,所述计算所述多个第一频率响应幅值的方差,以得到第一方差表示为:

8.根据权利要求7所述的变压器绕组故障诊断装置,其特征在于,所述根据所述第一方差计算故障权重,以得到第一故障权重表示为:

9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行如权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。

10.一种终端设备,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行如权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。

...

【技术特征摘要】

1.一种变压器绕组故障诊断方法,其特征在于,应用于试验平台,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述计算所述多个第一频率响应幅值的方差,以得到第一方差表示为:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一方差计算故障权重,以得到第一故障权重表示为:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述对所述多个第一频率响应幅值进行预处理,以得到第一预处理结果表示为:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一故障权重、所述第二故障权重、所述第一预处理结果及所述第二预处理结果计算绕组故障判断因子表示为:

6.一种变压器绕组故障诊断装置,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:钱国超王泓博周利军刘红文何顺胡锦王山王欣代维菊赵汉武
申请(专利权)人:云南电网有限责任公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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