[发明专利]一种基于递归定量分析的变压器绕组压紧力变化检测方法

权利要求书

1.一种基于递归定量分析的变压器绕组压紧力变化检测方法，其特征是，包括步骤：

S1，在变压器箱体表面设置多个振动传感器监测点，各监测点的振动传感器输出端分别连接数据采集仪；

S2，设置数据采集仪的采样频率和采样时间，利用短路实验方法采集绕组压紧力正常时变压器箱体表面的振动信号，记为{x(i)}(i＝1,2,…,n)；

S3，计算振动信号的嵌入维数m和时间延迟τ，对振动信号按时间延迟和嵌入维数进行相空间重构；

S4，计算重构相空间中任意两点X_i和X_j之间的距离||X_i-X_j||，并选择距离阈值r，计算递归矩阵R_ij：

R_ij＝Θ(r-||X_i-X_j||) (1)

其中，Θ(·)为Heaviside函数，若x≥0，则Θ(x)＝1，若x<0，则Θ(x)＝0；

S5，以i为横坐标，以j为纵坐标绘出递归矩阵R_ij，得到递归图，然后提取递归图中的RQA特征量；

基于单个测点的RQA特征量，建立局部绕组压紧力RQA度量；

基于多个测点的RQA特征量，建立绕组整体压紧力的RQA度量；

S6，以与S2中相同的采样频率和采样时间，利用短路实验方法采集绕组压紧力待测的变压器箱体表面各监测点的振动信号，按照S3至S5的步骤，得到绕组整体和局部压紧力的RQA度量；

S7，将S6得到的对应待测变压器的绕组整体和局部压紧力的RQA度量，与S5得到的的整体和局部压紧力的RQA度量进行比较，定义RQA度量差异阈值：

若二者整体压紧力的RQA度量数值的差异小于RQA度量差异阈值，则判定待检绕组的压紧力未发生变化，绕组未产生松动；

若二者整体压紧力的RQA度量数值的差异大于或等于RQA度量差异阈值，则判定为绕组压紧力发生变化，绕组产生松动。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，步骤S7中，所述RQA度量差异阈值包括整体RQA度量差异阈值，对应靠近中间相监测点的局部RQA度量差异阈值和对应远离中间相监测点的局部RQA差异阈值；

步骤S7中，将S6得到的对应待测变压器的绕组整体和局部压紧力的RQA度量，与S5得到的整体和局部压紧力的RQA度量进行比较，进而将二者整体压紧力的RQA度量数值的差异与整体RQA度量差异阈值进行比较。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征是，步骤S7还包括，根据局部RQA度量数值差异超过局部RQA度量差异阈值的监测点位置，判断待测变压器绕组松动的位置。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征是，步骤S2和步骤S6所述短路试验方法为，将变压器的低压绕组短路，在高压绕组施加电压使得低压绕组的短路电流达到额定电流。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征是，S2中，数据采集仪至少连续三次采集各监测点位置处的振动信号。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征是，S3中，采用延迟坐标法对振动信号{x(i)}(i＝1,2,…,n)进行相空间重构，重构信号为：

X(i)＝{x(i),x(i+τ),…,x(i+(m-1)τ)}(1)

其中，i＝1,2,…,N；N＝n-(m-1)τ，i为重构空间的相点数。