[发明专利]一种电力变压器绕组松动缺陷诊断系统和诊断方法

说明书

本发明公开了一种电力变压器绕组松动缺陷诊断系统和诊断方法，所述系统包括依次连接的信号采集模块、信号截取模块、信号滤波模块、信号时频变换模块、信号诊断模块和报警模块，还包括分别与信号采集模块连接的第一振动传感器、第二振动传感器以及参数输入模块。所述方法就是利用系统在空载下首先计算出松动阈值，再利用松动阈值来判断变压器绕组是否松动。本发明利用空载实验诊断变压器绕组松动，保证电网安全。

技术领域

本发明属于电力电气设备监测技术领域，特别涉及了一种电力变压器绕组松动缺陷诊断系统和诊断方法。

背景技术

变压器是电网中重要的一次设备，其稳定运行关系到电网安全。据了解，新变压器或大修后变压器出厂前要进行空载实验，在投运之前，也要进行空载合闸实验。空载实验中变压器油箱表面振动信号强烈，因此充分利用返修时、出厂前以及投运前的空载实验进行变压器绕组松动缺陷诊断对于及时发现变压器故障和保障电网安全具有重要意义。

发明内容

为了解决上述背景技术提出的技术问题，本发明旨在提供一种电力变压器绕组松动缺陷诊断系统和诊断方法，利用空载实验诊断变压器绕组松动，保证电网安全。

为了实现上述技术目的，本发明的技术方案为：

一种电力变压器绕组松动缺陷诊断系统，包括依次连接的信号采集模块、信号截取模块、信号滤波模块、信号时频变换模块、信号诊断模块和报警模块，还包括分别与信号采集模块连接的第一振动传感器、第二振动传感器以及参数输入模块，所述第一、第二振动传感器分别安设在电力变压器的表面，且第一振动传感器位于电力变压器C相绕组的正上方，第二振动传感器位于电力变压器B相绕组的正上方；所述参数输入模块向信号采集模块输入采样频率和采样点数，信号采集模块根据采样频率和采样点数连续采集第一、第二振动传感器检测到的振动信号并传给信号截取模块，信号截取模块将振动信号整周期截取后传给信号滤波模块进行滤波，信号滤波模块将滤波后的信号传给信号时频变换模块进行时频变换，并将时频变换后的信号传给信号诊断模块，信号诊断模块根据接收到的信号诊断是否松动并控制报警模块报警。

本发明还包括一种电力变压器绕组松动缺陷诊断方法，包括计算松动阈值和利用松动阈值诊断绕组松动两大部分，

计算特征阈值是在未发生绕组松动的电力变压器上进行的，具体步骤如下：

(1)在电力变压器C相绕组的正上方布置第一振动传感器，在电力变压器B相绕组的正上方布置第二振动传感器；

(2)设置信号采集模块的采样频率f和采样点数d，其中，f≥2000Hz，d≥0.01f；

(3)电力变压器进行额定电压下得空载运行，第一、第二振动传感器检测振动信号；

(4)根据设定的采样频率和采样点数采样第一、第二振动传感器检测的振动信号，并整周期截取每个振动传感器采样的振动信号；对整周期截取的振动信号依次进行滤波和时频变换，得到第二振动传感器检测到的振动信号中100Hz、200Hz、300Hz、400Hz、500Hz、600Hz、700Hz、800Hz、900Hz、1000Hz的分量幅值以及第一振动传感器检测到的振动信号中100Hz、700Hz的分量幅值；将第二振动传感器检测到的振动信号中100Hz的分量幅值除以第二振动传感器检测到的振动信号中100Hz、200Hz、300Hz、400Hz、500Hz、600Hz、700Hz、800Hz、900Hz、1000Hz的分量幅值的和，得到第一特征值；将第一振动传感器检测到的振动信号中700Hz的分量幅值除以第一振动传感器检测到的振动信号中100Hz的分量幅值，得到第二特征值；

(5)信号采集模块连续采样第一、第二振动传感器检测的振动信号m次，得到m组第一特征值和第二特征值，m≥3，若同一特征值的m组数据中，最大值大于最小值的s倍，s为大于1的有理数，则当前数据无效，返回步骤(2)，否则当前数据有效，进入步骤(5)；