[发明专利]一种基于HHT的CT饱和检测方法

权利要求书

1.一种基于HHT的CT饱和检测方法，其特征在于包括如下步骤：

a、采集变压器两侧差动电流信号，经过EMD分解后得到若干个满足IMF条件的本征模态函数，即IMF分量；

b、对上述IMF分量进行Hilbert变换,求出瞬时频率，得到Hilbert谱及Hilbert边际谱，具体过程如下：

将IMF分量记为X(t)，对其进行Hilbert变换Y(t)为：

Y(t)=1π∫-∞+∞X(τ)t-τdτ---(1)]]>

则X(t)的解析信号Z(t)为

Z(t)=X(t)+jY(t)=a(t)e^jθ(t)                         （2）

式中为瞬时幅值，θ(t)=arctan(Y(t)/X(t))为相位，根据相位值θ(t)进一步可以求出瞬时频率：

ω(t)=d(θ(t))/dt                                   (3）

由式（3）能够明确地表达瞬时频率的振幅和相位,进而反映出数据的瞬时性；

根据式（3）进一步可以得出：

f(t)=12πω(t)=12π×d(θ(t))dt---(4)]]>

这样可以得到：

X(t)=RPΣi=1nai(t)ejθi(t)=RPΣi=1nai(t)ej∫ωidt---(5)]]>

上面展开式称为Hilbert谱，记作：

H(ω,t)=RPΣi=1nai(t)ej∫ωidt---(6)]]>

再定义边际谱：

h(ω)=∫0TH(ω,t)dt---(7)]]>

式（7）中，T为信号的长度，由此可见，边际谱表征的是[0，T]时间内各个频率成分能量的累积和，H(ω,t)能够精确描述信号的幅值在整个频率段上随时间和频率的变换规律，而h(ω)则反映出信号的幅值在整个频率段上随频率的变化情况；

其中，

利用瞬时频率时频谱，鉴别CT饱和发生时刻，进而识别变压器区外饱和故障，当发生区外故障引起CT饱和时，输出结果“0”，当发生区内故障时，输出结果“1”，并启动差动保护；

根据Hilbert谱所反映的瞬时频率波动情况，识别区外饱和故障，检测CT是否发生饱和，当检测到CT发生饱和时，输出结果“0”，当未检测到CT发生饱和时，输出结果“1”；

通过Hilbert对时间积分得到的Hilbert边际谱，识别区外饱和故障，检测CT是否发生饱和，当检测到CT发生饱和时，输出结果“0”，当未检测到CT发生饱和时，输出结果“1”。