[发明专利]基于电压差/电流轨迹图在线检测变压器绕组变形的方法

权利要求书

1.基于电压差/电流轨迹图在线检测变压器绕组变形的负载标准化方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1：首先测取变压器二次侧接标准负载时的电压电流数据，变压器一次侧的电压和电流分别为和变压器二次侧的电压和电流为分别和计算变压器二次侧归算到一次侧的电压电流为和计算变压器一次侧、二次侧的电压之差

步骤2：当变压器状态改变时，分别测量两组电压电流数据，测得的变压器一次侧电压值、电流值分别为和计算变压器二次侧归算到一次侧的电压值、电流值分别为和分别计算两种情况下的变压器一次侧、二次侧的电压之差和

步骤3：将步骤1和步骤2得到的电压、电流数据按以下公式处理：

步骤4：用和所表示的正弦量，构建椭圆轨迹；

通过上述步骤，实现基于电压差/电流轨迹图在线检测变压器绕组变形的负载标准化处理。

2.根据权利要求1所述基于电压差/电流轨迹图在线检测变压器绕组变形的负载标准化方法，其特征在于：步骤1中，所述的标准负载选择额定负载或负载波动范围的平均值。

3.根据权利要求1所述基于电压差/电流轨迹图在线检测变压器绕组变形的负载标准化方法，其特征在于：步骤1中，和为变压器二次侧接标准负载时的电压电流数据，和为变压器二次侧归算到一次侧的电压和电流，若为单向变压器，则其中，K为变压器的变比；若为三相变压器，则根据不同的联结组计算归算后的电压电流的幅值和相位即可。

4.根据权利要求1所述基于电压差/电流轨迹图在线检测变压器绕组变形的负载标准化方法，其特征在于：步骤2中，所述的变压器状态改变，是指变压器绕组发生变形故障或二次侧负载大小改变，或是同时发生上述两种情况；

若只发生绕组变形，则电压电流信号中只含有反应绕组变形的特征量，不存在判断绕组变形的干扰量；

若仅是二次侧负载改变，则电压电流信号中含有反应二次侧负载改变的特征量，存在判断绕组变形的干扰量；

若变压器同时发生绕组变形和二次侧负载改变，则电压电流信号中既含有反应绕组变形的特征量，也含有二次侧负载改变的特征量，存在判断绕组变形的干扰量。

5.根据权利要求1所述基于电压差/电流轨迹图在线检测变压器绕组变形的负载标准化方法，其特征在于，步骤3的具体步骤为：

(3-1)：变压器可以等效为一个线性无源二端口网络，根据替代定理，将变压器一次侧的电压和归算到一次侧的二次电流看作激励源，一次侧的电流看作响应，有：

其中，A,B均以复数进行表示；A,B为表征二端口内部参数的量，仅与二端口本身的元件及它们的连接方式有关，与负载阻抗没有关系；

(3-2)：在绕组正常且二次侧接标准负荷时的二端口的电压电流满足：

(3-3)：仅在二次侧负载变化时，所测得的两组电压电流满足：

(3-4)：则通过解线性方程组有：

(3-5)：由于A,B为表征二端口内部参数的量，与负载阻抗没有关系，故令

若仅是二次侧负载改变，则必有用所表示的正弦量构建轨迹，也就消除了负载改变对电流的影响；

(3-6)：同理，用所表示的正弦量构建轨迹，消除了负载改变对电压的影响；

6.根据权利要求1所述基于电压差/电流轨迹图在线检测变压器绕组变形的负载标准化方法，其特征在于：步骤4中，和为归算到标准负载下的电压电流数据，以它们的正弦量构建的图形，即为经负载标准化方法处理后的电压差/电流轨迹图。