[发明专利]一种油浸式平波电抗器的健康状态检测与评估系统和方法

权利要求书

1.一种油浸式平波电抗器的健康状态检测与评估系统，所述油浸式平波电抗器(1)包括绕组、铁芯和油箱，其特征在于，所述系统包括信号采集传感器(2)、信号处理设备(3)和显示设备(4)，所述信号采集传感器(2)包括具有振动检测功能的传感器，所述信号采集传感器(2)连接所述油箱，用于检测油箱的振动信号，所述信号处理设备(3)分别连接所述信号采集传感器(2)和显示设备(4)，所述信号处理设备(3)用于从油箱的振动信号中提取绕组和铁芯的振动信号，从而提取故障特征，对油浸式平波电抗器(1)的健康状态进行评估。

2.根据权利要求1所述的一种油浸式平波电抗器的健康状态检测与评估系统，其特征在于，所述信号采集传感器(2)为三向加速度传感器。

3.根据权利要求1所述的一种油浸式平波电抗器的健康状态检测与评估系统，其特征在于，所述信号处理设备(3)基于CompactRIO平台搭建。

4.根据权利要求3所述的一种油浸式平波电抗器的健康状态检测与评估系统，其特征在于，所述信号处理设备(3)包括控制器、机箱和I/O模块，所述控制器分别连接所述机箱和所述I/O模块，所述I/O模块连接所述信号采集传感器(2)和显示设备(4)。

5.根据权利要求4所述的一种油浸式平波电抗器的健康状态检测与评估系统，其特征在于，所述I/O模块内置FPGA芯片和数模转换电路，用于进行信号调理。

6.根据权利要求4所述的一种油浸式平波电抗器的健康状态检测与评估系统，其特征在于，所述信号处理设备(3)还包括采集模块，该采集模块包括加速度计和数据采集卡，所述数据采集卡分别连接所述加速度计和所述I/O模块。

7.根据权利要求6所述的一种油浸式平波电抗器的健康状态检测与评估系统，其特征在于，所述数据采集卡的型号为NI 9234，所述信号采集传感器(2)为PCB公司的三向加速度传感器，所述I/O模块的型号为NI9118。

8.一种如权利要求1所述的一种油浸式平波电抗器的健康状态检测与评估系统的健康状态检测与评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

振动信号采集步骤：通过信号采集传感器(2)采集油箱的振动信号；

振动信号预处理步骤：对油箱的振动信号进行预处理；

振动信号分析步骤：从预处理后的油箱的振动信号中，提取绕组和铁芯的振动信号，从而提取故障特征，将故障特征与预建立的故障库比较，判断油浸式平波电抗器(1)是否发生故障；

健康状态评估步骤：根据油浸式平波电抗器(1)的故障信息，评估油浸式平波电抗器(1)的健康状态；

数据显示步骤：通过显示设备(4)显示油浸式平波电抗器(1)是否发生故障的判断信息，和油浸式平波电抗器(1)健康状态的评估信息。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，振动信号分析步骤中，采用盲分离算法提取绕组和铁芯的振动信号。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，振动信号分析步骤中，所述提取故障特征具体为，根据绕组和铁芯的振动信号中的时域信号，提取特征统计量；根据绕组和铁芯的振动信号中的频域信号，提取特征值；基于特征统计量和特征值，获取故障特征；所述特征统计量包括峰峰值、偏态系数、峰态系数、峰值因子、K因子、波形指标、脉冲指标、裕度指标和/或歪度。