[发明专利]建立变压器绕组变形故障与扫频阻抗特征对应关系的方法

权利要求书

1.一种建立变压器绕组变形故障与扫频阻抗特征对应关系的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、建立变压器绕组等效电路模型，所述的等效电路模型是以饼为单元建立的，该模型包括电感、电阻、每个单元的对地电容和纵向电容以及高低压绕组之间的饼间电容；

S2、通过改变等效电路模型中扫频阻抗特征电参数的值对不同类型绕组变形故障进行电路参数故障模拟，所述电参数包括电感值和对地电容值，改变所述电感值可模拟饼间短路故障，改变所述对地电容值可模拟绕组的辐向变形；

S3、采用扫频阻抗法对不同绕组变形故障进行测试与仿真，得到不同变形故障类型下的扫频阻抗曲线；

S4、采用相关系数法计算扫频阻抗曲线变化前后的相关系数；

S5、采用三维有限元方法计算绕组变形状态下的电参数，把这个参数再重新代入到步骤S1所述等效电路模型中，通过仿真得到另外一条扫频阻抗曲线；将所述另外一条扫频阻抗曲线与绕组正常状态下的扫频阻抗曲线进行对比，利用相关系数法又可以得到相关系数；

S6、通过步骤S4和步骤S5的对比计算分析，得到扫频阻抗特征电参数变化与变压器绕组变形故障类型之间的对应关系。

2.根据权利要求1所述的建立变压器绕组变形故障与扫频阻抗特征对应关系的方法，其特征在于，所述等效电路模型中对应的电感、电阻、对地电容、纵向电容电参数通过有限元法计算得到。

3.根据权利要求1所述的建立变压器绕组变形故障与扫频阻抗特征对应关系的方法，其特征在于，所述相关系数法是引入相关系数指标来表征故障前后扫频阻抗曲线之间的偏差程度，所述相关系数R_XY可按下列公式计算：

(3-1)设有2个长度为N的传递函数幅值序列X(k)、Y(k)，k＝0,1,2·····,N-1，且X(k)、Y(k)为实数，则两个序列的方差分别为：

(3-2)计算两个序列的协方差：

(3-3)计算两个序列的归一化协方差系数：

(3-3)按照如下公式计算相关系数R_XY：