[发明专利]基于阻容分量分析变压器故障的监测方法、装置及设备

权利要求书

1.一种基于阻容分量分析变压器故障的监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.获取变压器任一相的电压信号和总的接地电流信号；

S2.采用快速傅立叶变换对所述电压信号和所述总的接地电流信号进行处理，得到电压电流频谱图；采用低通滤波对所述电压信号和所述总的接地电流信号进行处理，得到电压电流时域图；

S3.从所述电压电流频谱图上读取基波电流和基波电压的幅值，从所述电压电流时域图中读取所述基波电流的相角和所述基波电压的相角；

S4.通过投影法将所述基波电流投影到所述基波电压上，得到阻性电流分量和容性电流分量；

S5.若所述阻性电流分量的纵比增大，所述容性电流分量的纵比不变，所述变压器的故障类型是变压器的绝缘受潮或劣化；若所述阻性电流分量的纵比不变，所述容性电流分量的纵比增大，所述变压器的故障类型是变压器多点接地；所述阻性电流分量的纵比增大，所述容性电流分量的纵比也增大，所述变压器的故障类型是变压器的绝缘受潮或劣化和变压器多点接地；

其中，所述阻性电流分量的纵比为所述阻性电流分量与上一次获取的所述变压器的阻性电流分量相比，所述容性电流分量的纵比为所述容性电流分量与上一次获取的所述变压器的容性电流分量相比。

2.根据权利要求1所述的基于阻容分量分析变压器故障的监测方法，其特征在于，获取所述电压信号包括采用电压传感器从所述变压器的电压互感器二次绕组获取的电信号，所述电信号经过低通滤波得到所述电压信号。

3.根据权利要求1所述的基于阻容分量分析变压器故障的监测方法，其特征在于，所述总的接地电流信号是采用电流传感器从所述变压器的电流互感器二次绕组获取。

4.根据权利要求1所述的基于阻容分量分析变压器故障的监测方法，其特征在于，同步获取所述变压器三相任意一相中的所述电压信号和所述总的接地电流信号；其中，总的接地电流信号中包含有基波分量。

5.根据权利要求1所述的基于阻容分量分析变压器故障的监测方法，其特征在于，所述阻性电流分量为I_R＝I*cosδ，所述容性电流分量为I_C＝I*sinδ；

其中，I为所述基波电流的幅值，δ为所述基波电流投影到所述基波电压上的夹角，δ＝α-β，α为所述基波电流的相角，β为所述基波电压的相角。

6.根据权利要求1所述的基于阻容分量分析变压器故障的监测方法，其特征在于，获取的所述电压信号的频率和所述电流信号的频率均为50Hz。

7.一种基于阻容分量分析变压器故障的监测装置，其特征在于，包括：

信号获取单元，用于获取变压器任一相的电压信号和总的接地电流信号；

构建分析图单元，用于采用快速傅立叶变换对所述电压信号和所述总的接地电流信号进行处理，得到电压电流频谱图；采用低通滤波对所述电压信号和所述总的接地电流信号进行处理，得到电压电流时域图；

数据读取单元，用于从所述电压电流频谱图上读取基波电流和基波电压的幅值，从所述电压电流时域图中读取所述基波电流的相角和所述基波电压的相角；

计算单元，用于通过投影法将所述基波电流投影到所述基波电压上，计算得到阻性电流分量和容性电流分量；

判断分析单元，用于根据所述阻性电流分量的纵比和所述容性电流分量的纵比是否增大，判断分析所述变压器的故障类型是变压器的绝缘受潮劣化和/或变压器多点接地；

其中，所述阻性电流分量的纵比为所述阻性电流分量与上一次获取的所述变压器的阻性电流分量相比，所述容性电流分量的纵比为所述容性电流分量与上一次获取的所述变压器的容性电流分量相比。

8.根据权利要求7所述的基于阻容分量分析变压器故障的监测装置，其特征在于，所述阻性电流分量为I_R＝I*cosδ，所述容性电流分量为I_C＝I*sinδ；

其中，I为所述基波电流的幅值，δ为所述基波电流投影到所述基波电压上的夹角，δ＝α-β，α为所述基波电流的相角，β为所述基波电压的相角。